抽象的钻石涂层具有许多出色的特性,使其成为高性能表面应用的理想材料。但是,没有革命性的表面修改方法,钻石涂层的表面粗糙度和摩擦行为会阻碍其满足高级工程表面要求要求的能力。这项研究提出了在涂料界面上的热应力控制,并通过激光诱导和机械切割证明了在常规钻石涂层表面上进行精确石墨化的新过程,而不会损害金属底物。通过实验和模拟,阐明了表面石墨化和界面热应力的影响机制,最终使钻石涂层表面向石墨烯的快速转化,同时控制涂层的厚度和粗糙度。与原始的钻石涂层相比,获得的表面显示出摩擦系数降低63%–72%,所有摩擦系数均低于0.1,至少为0.06,特定磨损率降低了59%–67%。此外,摩擦对应物中的粘合剂磨损受到显着抑制,从而使磨损降低了49%–83%。这表明机械化学磨损特性的润滑和抑制作用显着改善。本研究提供了一种有效且成本效益的途径,以克服工程钻石表面的应用瓶颈,有可能显着提高性能并扩大钻石涂层组件的应用范围。
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