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类金刚石(DiamondlikecarbonDLC)薄膜是近年来出现的备受关注的新型碳材料，具有高硬度、低摩擦、化学惰性和导热性佳等优异性能，在摩擦学领域具有广阔的应用前景，也是PVD涂层的一种新的应用，特别是对于汽车零部件行业的减磨、自润滑具有重要的意义。汽车行业的长期压力是减少车辆的尾气排放，预计在未来几年内，对排放的要求会更加严格。这将导致大力提倡使用新材料和新处理技术，以增加发动机和传动系统的效率。欧洲、亚洲和美洲各地政策决策者为未来的汽车时代制定新要求已不可避免。现代真空涂层技术是满足上述新要求的关键因素之一，尤其是类金刚石涂层对于减磨、自润滑意义重大，且制备类金刚石薄膜能真正做到无...

用激光Roman光谱仪研究了DLC的结构组成,利用摩擦磨损试验机测试了不同摩擦副在干摩擦和油润滑环境下的摩擦系数及耐磨寿命,终用光学显微镜观察了汽车活塞销涂层类金刚石前后的表面形貌。结果表明：采用此方法在汽车活塞销上制备的类金刚石涂层光洁度高,摩擦系数小；摩擦副之间的硬度差对其耐磨寿命具有很大的影响,加入润滑剂可以抵消这种影响；汽车活塞销涂层类金刚石在工作一定时间后,表面粗糙度降低，耐磨寿命提高,同时DLC对摩擦副具有抛光润滑作用,是一种汽车零部件推荐的抗磨减磨涂层材料。活塞销涂层类金刚石实际装车现场测试表明,寿命比没有涂层的活塞销提高。上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备...

由于天然金刚石储量有限，人造金刚石成为人们工业应用的优先，但仍然存在制备温度高、成膜面积有限、基材结合性差等缺点。为此，科学家发明了几乎可以媲美金刚石的材料：类金刚石碳基（英文：Diamond-likeCarbon，缩写DLC）薄膜。在很多方面DLC有着和金刚石相近的性能，这也正是DLC名字——像金刚石一样的碳——由来的主要原因。当前，DLC薄膜，由于具有优异的机械性能、良好的化学稳定性、生物相容性、独特的光学特性，已广泛应用于精密仪器、汽车电子、医疗器材、**工业等重要领域。然而，DLC薄膜是一种非晶态薄膜碳材料，从成键形式来看，其结构中不仅存在着碳元素的3种杂化键，sp、sp2、sp3，同...

DLC涂层（类金刚石涂层）的优点类金刚石碳（Diamond-likeCarbon）DLC泛指不定性碳的晶体结构材质，此类材质里同时存在着如钻石般（SP3）及石墨般（SP2）碳原子排列方式，杂错地结合在一起。科汇DLC涂层可达至高硬度（2000-5000Hv），低摩擦系数,抗酸抗碱的化学特征，优良的耐磨性能，与基体结合力强，具有优异的耐蚀性，能耐各种酸、碱等腐蚀，对金属、塑料、橡胶、陶瓷等均有良好的抗粘结和防咬合性能，表面粗糙度低（可达镜面级），可在各种钢铁、钛合金、硬质合金等材料上沉积，其中含金属DLC更有导电特性。科汇可做到涂层厚度：μm，涂层比较高耐热400℃。DLC涂层表面非常光滑，有着...

类金刚石的光学性能及应用。DLC薄膜具有良好的光学透明度，宽的光学带隙，在可见光区通常吸收率高，不透明，但是在红外区和微波频段则具有很高的透过率和较低的吸收率。由于DLC薄膜具有光谱宽透过率高、硬度高、摩擦系数小、化学稳定性好等优点，可以作为多种光学材料如硅、锗、玻璃、硫化锌等的增透/保护膜，起到抗磨损、耐腐蚀、抗潮解和抗氧化的作用。国外已相继将其应用在太阳能硅电池、高功率二氧化碳激光器窗口、潜望镜红外窗口、陆瞄准具红外窗口、飞机前视红外窗口、导弹头罩窗口和宇航探测器等方面。类金刚石在机械性能与应用。DLC薄膜具有很高的硬度和弹性模量，不同的沉积方法制备的DLC薄膜硬度差异很大，尤其是用激光溅...

DLC薄膜处于热力学非平衡状态，其原子排布呈现出近程有序、远程无序的特点。近程有序主要表现为C-C原子之间的sp3和sp2杂化键的结构。第一种模型是Beeman等人提出的，他们构造了三种具有不同sp3和sp2杂化碳原子含量的非晶碳薄膜模型。此模型具备两个典型特征：其一，除了sp2杂化结构模型外，所有模型对应于相对各向同性的无序混乱网络结构，而且没有内部悬键；其二，所有模型都做了弛豫处理，目的是使由偏离结晶态的键长、键角所引起的应变能降到比较低。第二种模型是完全无规网络模型，由Phillips等人提出并完善。该模型的基本观点是，在非晶态随机共价网络当中，当原子的平均数与原子的机械自由度相等时，该...

DLC涂层（类金刚石涂层）的优点类金刚石碳（Diamond-likeCarbon）DLC泛指不定性碳的晶体结构材质，此类材质里同时存在着如钻石般（SP3）及石墨般（SP2）碳原子排列方式，杂错地结合在一起。科汇DLC涂层可达至高硬度（2000-5000Hv），低摩擦系数,抗酸抗碱的化学特征，优良的耐磨性能，与基体结合力强，具有优异的耐蚀性，能耐各种酸、碱等腐蚀，对金属、塑料、橡胶、陶瓷等均有良好的抗粘结和防咬合性能，表面粗糙度低（可达镜面级），可在各种钢铁、钛合金、硬质合金等材料上沉积，其中含金属DLC更有导电特性。科汇可做到涂层厚度：μm，涂层比较高耐热400℃。DLC涂层表面非常光滑，有着...

类金刚石（英文：Diamond-likeCarbon缩写DLC）是一种非晶碳，这种材料表现出很多与金刚石相类似的性质，DLC常常作为涂层材料使用。类金刚石的微观结构为了弄清楚类金刚石的概念，我们首先研究一下碳元素。碳元素存在于自然界当中，我们平时看到的钻石、石墨、富勒烯、碳纳米管等等都是碳元素形成的。当碳原子以sp3键的杂化轨道行程共价键的时候，就会形成金刚石。当碳原子以sp2键的杂化轨道行程共价键的时候，就会形成石墨。当以碳原子sp2、sp3键混合杂化的时候，形成的就是类金刚石了。类金刚石常常是以薄膜形式使用的，类金刚石薄膜具有高硬度.高电阻率.良好光学性能等，同时又具有自身独特摩擦学特性的...

类金刚石(DLC)薄膜与不锈钢的结合强度是DLC薄膜应用于血管支架表面改性的关键技术问题.利用磁过滤阴极真空弧源沉积方法在316L不锈钢表面沉积DLC薄膜,研究沉积时基体偏压、薄膜厚度以及钛过渡层对DLC薄膜与基体结合强度的影响.研究结果表明,316L表面制备相同厚度的DLC薄膜,采用-1000V脉冲偏压制备的薄膜结合强度明显优于-80V直流偏压下制备的DLC薄膜;随着DLC薄膜厚度的增大,DLC薄膜与316L基体的结合力下降;316L不锈钢表面制备一层100nm的钛过渡层之后可以改善DLC薄膜的结合状况,并且经过20%的拉伸变形后,DLC薄膜完整,耐蚀性优于未表面处理的316L不锈钢.以上研...

在众多类型的碳材料中，类金刚石薄膜(diamond-likecarbon,DLC)因其优异的性能吸引了世界范围内的关注和研究。DLC薄膜的结构处于金刚石和石墨结构之间的，主要是由金刚石结构的sp3杂化碳原子和石墨结构的sp2杂化碳原子混杂在一起形成的复杂三维网络结构构成[27]。根据晶体材料的特征分析，DLC薄膜通常呈现非晶态或非晶纳米晶复合结构。根据氢的有无可以分为含氢DLC薄膜(a-C:H)和不含氢DLC薄膜(a-C)。根据不同的含氢量和sp3与sp2杂化键的比例又分为不同的细类,如图1-1所示。在2005年德国工程师学会定制的“碳涂层”标准中，又可将DLC薄膜细分为不同的七大类[27]。...

利用射频等离子体增强化学气相沉积技术以CH4、H2为气源，Ar为稀释气体，在不锈钢、玻璃等基底上制备大面积类金刚石碳膜(DLC)。并对所制备的DLC碳膜采用拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)等研究手段对样品的形貌和结构进行表征；利用纳米显微硬度计和摩擦磨损试验机对DLC碳膜的机械和摩擦学特性进行了研究，得到了摩擦性能随沉积参数和实验条件的变化规律，对DLC碳膜的自润滑机制和磨损机理进行了探索。上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DLC膜层沉积速率快膜厚可达60um膜层硬度高膜层摩擦系数低小于结...

DLC薄膜本身没有颜色，不具备色素显色（如花朵的颜色）的条件，其显色都来源于结构的不同，属于典型的结构显色（如彩虹的颜色）。其中，氢元素和sp2杂化碳的含量直接影响DLC薄膜颜色的鲜艳程度，薄膜显色可以归结于等距层状结构的薄膜干涉；而随着氢含量的降低和sp2杂化碳一定程度的增加，使得薄膜光吸收增加，DLC颜色变得暗淡，薄膜干涉不能完全解释，需引入非晶光子晶体显色机制。当sp3含量明显增加时，DLC薄膜接近于透明的金刚石薄膜时，非晶光子晶体显色机制占主导作用。据此，研究人员成功发展出利用DLC薄膜颜色快速分析DLC薄膜种类和结构的新方法。该方法不需要传统DLC分类手段的苛刻实验条件，通过简单的颜...

为实现低摩擦和高燃油效率,大多数提升式配气机构的发动机采用类金刚石碳(DLC)涂层挺杆.但是,由于低黏度机油的使用和更高的发动机输出功率要求,使得摩擦学环境变得更为严苛,因而对涂层的坚固耐用性提出了更高的要求.为获得较高的涂层效率并提高耐磨性,利用等离子体辅助化学气相沉积法开发了添加5％～9％Si的Si-DLC涂层挺杆,尽管Si-DLC硬度和粘着力等机械性能有所下降,但其热稳定性和耐磨性比DLC涂层有极大提高.Si阻碍了DLC涂层的石墨化,涂层表面的薄层氧化硅起到了阻碍氧化或快速导热的作用.上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DLC膜层沉积速率快膜厚可达60um膜...

碳是自然界中分布非常多的一种元素，是组成有机物质的主要元素之一。碳质材料具有非常丰富的存在形式，如金刚石、石墨、富勒烯、碳纳米管、石墨烯等，并且不同形态的碳性能迥异，主要是由于碳形成了多种不同形式的杂化状态所致。但一种材料同时具备了金刚石的硬度和石墨的润滑性，更奇怪的是这种材料居然是非晶的，一起看看神奇的类金刚石薄膜！类金刚石碳(Diamond-like Carbon，简称DLC)是一种亚稳态的非晶态材料，其机械、电学、光学和摩擦学特性类似于金刚石，导热性是铜的2-3倍，且透明度高、化学稳定性好。具有极高的硬度、良好的抗磨损、优异的化学惰性、低介电常数、宽的光学带隙以及良好的生物相容性等特性。...

类金刚石的光学性能及应用，DLC薄膜具有良好的光学透明度，宽的光学带隙，在可见光区通常吸收率高，不透明，但是在红外区和微波频段则具有很高的透过率和较低的吸收率。由于DLC薄膜具有光谱宽透过率高、硬度高、摩擦系数小、化学稳定性好等优点，可以作为多种光学材料如硅、锗、玻璃、硫化锌等的增透/保护膜，起到抗磨损、耐腐蚀、抗潮解和抗氧化的作用。国外已相继将其应用在太阳能硅电池、高功率二氧化碳激光器窗口、潜望镜红外窗口、陆瞄准具红外窗口、飞机前视红外窗口、导弹头罩窗口和宇航探测器等方面。类金刚石在机械性能与应用。DLC薄膜具有很高的硬度和弹性模量，不同的沉积方法制备的DLC薄膜硬度差异很大，尤其是用激光溅...

利用非平衡磁控溅射技术在316L不锈钢基底和316L不锈钢基底喷焊Ni60C涂层表面分别制备a-C、a-C∶H、a-C∶Cr3种类金刚石碳基(DLC)薄膜,对比分析了不同防护体系在5％H2SO4(质量分数)溶液中的耐磨蚀性能.结果表明:较单层DLC薄膜,Ni60C/DLC复合体系膜-基结合强度大幅提高,腐蚀磨损性能明显改善,其摩擦系数在～×10-8～×10-8mm3/N·m之间.Ni60C涂层作为硬质支撑层提高了薄膜的承载能力,且有效了腐蚀摩擦过程中碳基(DLC)薄膜的石墨化进程,提高了Ni60C/DLC复合体系耐磨蚀性能.上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DL...

涂层刀具结合了基体度高韧性以及涂层高硬度高耐磨性的特点,可以提高刀具寿命和加工效率.类金刚石薄膜(DLC)是由无序sp3键、sp2键、sp1键配位碳原子混合而成,具有一系列与金刚石膜相类似的性能(如热导率高,热膨胀系数小,化学稳定性好,硬度和弹性模量高,耐磨性好及摩擦系数低等)以及优异的耐摩擦性能和自润滑特性,因此成为高速钢和硬质合金刀具理想的表面改性膜.DLC薄膜起源于20世纪70年代,其沉积方法主要有物理相沉积法(包括磁控溅射沉积、离子束沉积、脉冲激光沉积)和化学气相沉积法,近几年还发展了液相电化学沉积法.其表征方法主要有拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)等.DL...

DLC薄膜处于热力学非平衡状态，其原子排布呈现出近程有序、远程无序的特点。近程有序主要表现为C-C原子之间的sp3和sp2杂化键的结构。第一种模型是Beeman等人提出的，他们构造了三种具有不同sp3和sp2杂化碳原子含量的非晶碳薄膜模型。此模型具备两个典型特征：其一，除了sp2杂化结构模型外，所有模型对应于相对各向同性的无序混乱网络结构，而且没有内部悬键；其二，所有模型都做了弛豫处理，目的是使由偏离结晶态的键长、键角所引起的应变能降到比较低。第二种模型是完全无规网络模型，由Phillips等人提出并完善。该模型的基本观点是，在非晶态随机共价网络当中，当原子的平均数与原子的机械自由度相等时，该...

类金刚石薄膜通常又被人们称为DLC薄膜，是英文词汇DiamondLikeCarbon的简称，它是一类性质近似于金刚石，具有高硬度.高电阻率.良好光学性能等，同时又具有自身独特摩擦学特性的非晶碳薄膜。碳元素因碳原子和碳原子之间的不同结合方式，从而使其终产生不同的物质：金刚石（diamond）—碳碳以sp3键的形式结合；石墨（graphite）—碳碳以sp2键的形式结合；而如同绪论里所述类金刚石（DLC）—碳碳则是以sp3和sp2键的形式结合，生成的无定形碳的一种亚稳定形态，它没有严格的定义，可以包括很宽性质范围的非晶碳，因此兼具了金刚石和石墨的优良特性；所以由类金刚石而来的DLC膜同样是一种亚稳...

碳是自然界中分布非常多的一种元素，是组成有机物质的主要元素之一。碳质材料具有非常丰富的存在形式，如金刚石、石墨、富勒烯、碳纳米管、石墨烯等，并且不同形态的碳性能迥异，主要是由于碳形成了多种不同形式的杂化状态所致。但一种材料同时具备了金刚石的硬度和石墨的润滑性，更奇怪的是这种材料居然是非晶的，一起看看神奇的类金刚石薄膜！类金刚石碳(Diamond-like Carbon，简称DLC)是一种亚稳态的非晶态材料，其机械、电学、光学和摩擦学特性类似于金刚石，导热性是铜的2-3倍，且透明度高、化学稳定性好。具有极高的硬度、良好的抗磨损、优异的化学惰性、低介电常数、宽的光学带隙以及良好的生物相容性等特性。...

采用磁控溅射的方法,利用氩气和甲烷为气源,在中国较早汽车股份有限公司自主研发的发动机配气机构的挺柱上制备类金刚石(DLC)薄膜.利用摩擦磨损试验机和发动机配气机构试验台架,研究了DLC涂层挺柱的摩擦学行为及其对发动机节能的影响.试验结果表明,在边界润滑条件下,DLC涂层挺柱的摩擦因数比原零件降低67％,抗磨损性能大幅度提高；在实际使用工况下,配气机构的摩擦损失降低6％.DLC涂层零件可以降低发动机摩擦损失,适用于汽车低碳技术路线.上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DLC膜层沉积速率快膜厚可达60um膜层硬度高膜层摩擦系数低小于结合力好耐腐蚀性能好优异的耐磨性膜层...

类金刚石薄膜（DLC）拥有高硬度，低摩擦、耐腐蚀等性能，已经应用于机械刀具、模具、汽车发动机部件等领域。但由于制备技术的限制，导致DLC存在残余应力较高、膜/基结合力差、摩擦性能不稳定、大面积均匀制备困难等问题。线性阳极离子束技术具有等离子体离化率高、大面积均匀沉积等特点，是制备高性能DLC薄膜的理想技术。针对DLC与基体结合性能较差的现状，首先从添加合适过渡层（W）匹配膜/基适应性出发，探讨W过渡层厚度对DLC薄膜物相、机械力学、摩擦学性能的影响。在此基础上，通过不同工艺W过渡层结构设计，研究其对膜/基性能的影响。为改善金属基体沉积DLC薄膜的工业化应用，根据不同类型过渡层性能的对比，优化过...

DLC膜的性能“DLC”是英文“DIAMOND-LIKE CARBON”的缩写。DLC是一种由碳元素构成、在性质上和钻石类似，同时又具有石墨原子组成结构的物质。类金刚石薄膜（DLC）是一种非晶态薄膜，由于具有高硬度和高弹性模量，低摩擦因数，耐磨损以及良好的真空摩擦学特性，很适合于作为耐磨涂层，从而引起了摩擦学界的重视。目前制备DLC薄膜的方法很多， 不同的制备方法所用的碳源以及到达基体表面的离子能量不同， 沉积的DLC 膜的结构和性能存在很大差别， 摩擦学性能也不相同。DLC膜的性能包括：低摩擦系数、高耐磨性、高导热率、高电阻率、高硬度、良好的光学透过性和生物相容性，所以现在被广泛应用在机械、...

有数种方法来生产类金刚石碳，但都是基于, sp杂化键比sp杂化键小很多的事实。因此原子尺度上压力、冲击、催化或者是几种方法的组合的应用可以迫使sp杂化碳原子结合在一起形成sp键合。这些作用必须足够强使得这些原子能够偏离sp键合的特性，而不能像弹簧一样变形回来。一般的技术，要有一种足够的压力，要么能够使sp杂化碳原子团簇深入到涂层内，使得没有足够的空间让sp杂化扩张回来，要么这些新的团簇就很快被下一轮新到来的碳所埋。可以把这个过程想象成为下冰雹一样的一种更局部化、更快、更加纳米的热压结合条件来生产天然和合成的金刚石。由于它们单独的的发生在生长薄膜或涂层表面的许多地方，它们倾向于形成类似于鹅卵石街...

DLC膜在机械功能领域上的应用(1)钻头、铣刀：DLC膜可以应用于钻头和铣刀上，特别是掺杂金属的DLC膜，它不仅具有高的硬度，还具有低的摩擦系数、抗有色金属粘结。荷兰的Hauzer公司制备的掺金属DLC膜层，用于切削度铝合金时，能减少表面所谓的切屑瘤（BUE）。结果是延长工具的寿命并使工件材料在切削后表面光滑。特别是在干切削和深孔加工方面，膜层性能非常好。广州有色金属研究院也进行了在铣刀上镀TiAlN+DLC膜，在加工有色金属时明显提高使用寿命及加工质量。(2)光盘模具及其辅助模具：光盘模具是生产CD、CDR、DVD的重要工具，为了减少它与母盘（镍盘）的摩擦，希望模具表面硬且摩擦系数小，目...

为提高纺织机高速纺纱工况下钢丝圈表面的磨损性能，采用直流等离子气相沉积法在钢丝圈表面制备类金刚石涂层(DLC)，采用原位扫描探针显微镜观测涂层表面形貌，测量并计算涂层硬度。结果发现,DLC涂层颗粒粒径约为100nm，呈岛状聚集分布，硬度约为18GPa。采用球-盘式摩擦试验机研究DLC涂层在不同载荷(20～100N)和不同转速(100～600r/min)条件下的摩擦特性。结果表明,在低载高速的条件下，DLC涂层具有良好的耐磨特性，符合钢丝圈的实际工况.采用傅里叶变换红外光谱分析涂层的磨损机制,结果发现,在摩擦磨损过程中从薄膜中释放出来的氢和涂层的剪切变形引起了DLC薄膜的石墨化SP3/SP2转变...

随着技术及航空航天技术的发展，红外技术越来越受到人们的重视，在及航天领域有着举足轻重的作用。红外光学元件的工作环境往往非常恶劣，如空-空导弹、超音速飞机等装备光电系统的红外窗口，需要承受灰尘、高温、高压、雨淋、冰雹撞击、热冲击等严峻考验，因此对红外窗口材料的性能要求越来越苛刻，既要求材料在工作波段具有优良的光学性能，还要求材料具有优良的力学、耐磨损、耐高温、耐腐蚀等性能。常作为红外窗口的材料有锗(Ge)、硫化锌(ZnS)、硒化锌(ZnSe)、砷化镓(GaAs)、氟化镁(MgF2)、蓝宝石(sapphire)、尖晶石等，但这些材料在应用中都存在着一些问题，例如，Ge在高温时透过率下降；GaAs制...

类金刚石(Diamond-likecarbon,DLC)涂层具有良好的减摩、耐磨性能,已成为当前研究的热点.由于受基体材料的成分,以及DLC涂层材料与基体材料的性质不同的影响,制备的涂层内应力较大,与基体的结合力差.添加过渡层,掺杂第三元素和制备多层结构涂层是提高界面结合力与热稳定性的有效措施.介绍了类金刚石薄膜的性质、制备工艺以及在金属加工、汽车零部件、医疗器械、航空航天等领域的应用,展望了类金刚石涂层的应用前景与发展趋势.上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DLC膜层沉积速率快膜厚可达60um膜层硬度高膜层摩擦系数低小于结合力好耐腐蚀性能好优异的耐磨性膜层具有...

采用高功率脉冲磁控溅射技术制备DLC膜层,研究了偏压的变化对膜层结构及主要力学性能的影响.利用扫描电镜、原子力显微镜、拉曼光谱仪、X射线光电子能谱仪、纳米压入仪、划痕仪和磨擦磨损试验仪分析检测了DLC膜结构与性能.结果表明:偏压的提高,有利于改善DLC膜的表面光洁度及致密性,DLC膜表面均方根粗糙度Rq由不施加偏压时的9nm降低至偏压为-350V的7nm;致密性的提高使沉积速率略有下降,膜层厚度减小.偏压的增加,DLC膜内部sp3含量先增加后减小趋势,在偏压为-250V时,DLC膜中sp3含量比较高.偏压的增大,DLC膜的硬度、杨氏模量和摩擦磨损等主要力学性能均呈先增大后减小的趋势,并在偏压为...

类金刚石(diamond-likecarbon,DLC)薄膜是一种同时含有sp2键和sp3键的非晶碳膜，其结构及性能介于金刚石与石墨之间，具有高硬度、高热导率、良好的化学惰性和耐磨性，在装备关键运动部件的表面防护方面有巨大应用前景，现已成为世界范围内被研究的薄膜材料之一。但DLC作为一种亚稳态材料，膜内残余压应力大、膜基结合强度低，高温下易发生化学键破坏，导致性能下降。向薄膜中添加异质元素是调控或提高DLC膜性能的有效方法。近日，省新材料研究所真空镀膜团队利用高功率脉冲磁控溅射复合中频磁控溅射技术制备了掺Si的纳米多层类金刚石(Si-DLC)薄膜，发现通过改变Si元素的含量可调控薄膜的摩擦学行...