摩擦学中的表面处理方法对于提高摩擦磨损材料的性能和使用寿命至关重要。这些技术通过改变部件的表面特性来提高其耐用性。
摩擦学中有哪些表面处理方法？(5 种关键技术）
1.固体表面涂层
固体表面涂层是在部件表面涂上一层薄薄的材料，如碳化物、硅化物、氮化物和硼化物。
这些涂层旨在提高耐磨性、降低摩擦系数和增强耐腐蚀性。
类金刚石碳（DLC）涂层因其出色的散热性、硬度、电绝缘性以及耐高温和高能辐射性而特别受欢迎。
DLC 涂层还可用于生物医学领域，以改善骨结合和粘附性能。
2.机械预处理
机械预处理通常包括研磨和抛光等工序。
这些工序会造成表面不规则，如划痕、沟槽和棱角，从而影响沉积薄膜的形貌。
机械预处理对于为进一步加工做好表面准备至关重要，随后还可以进行净化和碳化硅等材料涂层等其他细化处理。
3.准分子激光治疗
准分子激光处理使用 ArF、KrF 或 XeCl 等激光来处理材料，尤其是聚四氟乙烯等聚合物。
这种处理方法能使气体物质发生光分解，形成活性原子或基团，从而改变材料的表面。
准分子激光处理可降低表面的氟含量，增加表面能和亲水性。
这种方法具有高度选择性和持久性，因此成为表面改性的热门选择。
4.机械化学键合
机械化学键合包括摩擦涂有粘合剂的聚合物表面，使表面机械降解并形成大分子自由基。
然后，这些自由基会与粘合剂分子形成共价键，从而增强接合处的粘合强度。
机械化学粘接具有成本效益，操作简单，可提高粘接的耐久性。
5.激光辐射法
激光辐射法是将聚四氟乙烯放入可聚合单体中，用 Co-60 对其进行照射，在聚四氟乙烯表面化学接枝和聚合一层接枝聚合物。
这一过程使表面变得粗糙，增加了粘合面积和强度。
虽然这种方法简单快捷，但改性后的表面耐久性可能较差，而且辐射源可能对人体有害。
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