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公开(公告)号：CN118048614A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410206390.1
申请日：2024-02-26
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及空间润滑技术领域，提供了一种空间超低摩擦W‑S‑C‑N润滑薄膜及其制备方法和应用。本发明先对基体进行离子轰击，然后采用WS2靶材和WC靶材，以氩气和氮气的混合气体为工作气体，通过磁控溅射法将N、C元素引入WS2基薄膜中，得到空间超低摩擦W‑S‑C‑N润滑薄膜。本发明制备的W‑S‑C‑N润滑薄膜具有非晶致密结构，真空摩擦学性能优异，在摩擦过程中会在摩擦对偶表面诱导形成具有良好结晶性、且(002)基面平行于对偶基体的有序WS2基转移膜，具有超低摩擦系数和低磨损率。实施例结果表明，本发明制备的W‑S‑C‑N润滑薄膜真空摩擦系数约为0.01，润滑寿命高于5.0×105r。
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公开(公告)号：CN118028741A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410188142.9
申请日：2024-02-20
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明属于二维材料制备技术领域，具体涉及一种过渡金属硫化物二维材料的制备方法。本发明提供的制备方法包括：以过渡金属硫化物为靶材，以聚硅氧烷材料为衬底，进行物理气相沉积，得到聚硅氧烷材料‑过渡金属硫化物复合材料；所述聚硅氧烷材料‑过渡金属硫化物复合材料包括聚硅氧烷材料和负载于聚硅氧烷材料表面的过渡金属硫化物二维材料薄膜；所述聚硅氧烷材料包括甲基硅油、乙基硅油和苯基硅油中的一种或几种；利用四氯化碳溶解聚硅氧烷材料‑过渡金属硫化物复合材料中的聚硅氧烷材料，得到所述过渡金属硫化物二维材料。本发明以液态的聚硅氧烷材料为基底负载过渡金属硫化物，突破了以往二维材料尺寸细小的缺点，并可自由控制二维材料的厚度。
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公开(公告)号：CN111500989B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202010331005.8
申请日：2020-04-24
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种耐磨耐蚀防护薄膜及其制备方法和应用，属于防护材料领域。本发明提供的耐磨耐蚀防护薄膜具有多层结构，由基体表面至薄膜表面依次为金属Ta层、金属Ta与TaO2混合过渡层和TaO2层；所述耐磨耐蚀防护薄膜的制备方法包括以下步骤：在基体表面采用离子镀方法沉积金属Ta，在基体表面形成金属Ta薄膜；采用原子氧束流辐照所述金属Ta薄膜，在基体表面原位形成耐磨耐蚀防护薄膜；所述原子氧束流能量为0.1～2eV，辐照时间为30～120min。本发明提供的制备方法简单，容易操作，制备得到的耐磨耐蚀防护薄膜对钛基材料具有较好的防护性能。
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公开(公告)号：CN111471971B
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202010322089.9
申请日：2020-04-22
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明提供一种用于杯型谐波齿轮减速器的固‑液复合润滑方法，涉及减速器的润滑技术领域。本发明提供的固‑液复合润滑方法，包括以下步骤：利用封闭场非平衡磁控溅射法在所述杯型谐波齿轮减速器的刚轮、柔轮、柔性轴承内圈和柔性轴承外圈表面沉积过渡层；所述过渡层由内至外依次包括Cr薄膜层和WC薄膜层；利用等离子体辅助化学气相沉积结合封闭场非平衡磁控溅射在所述过渡层表面沉积C‑WC复合薄膜层；依次将全氟聚醚润滑油和全氟聚醚润滑脂涂覆在所述C‑WC复合薄膜层表面。本发明提供的固‑液复合润滑方法有效解决全氟聚醚润滑油脂在摩擦时因摩擦化学反应而导致其降解的技术问题，延长杯型谐波齿轮减速器在真空环境条件下的润滑寿命。
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公开(公告)号：CN111441016B
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202010331093.1
申请日：2020-04-24
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种耐腐蚀防护薄膜及其制备方法和应用，属于防护材料领域。本发明提供的耐腐蚀防护薄膜为多层结构，由基体表面至薄膜表面依次为金属M层、金属M与M2O5混合过渡层和M2O5层；所述M为V、Nb或Ta；所述耐腐蚀防护薄膜的制备方法，包括以下步骤：在基体表面采用离子镀方法沉积金属M，在基体表面形成金属薄膜；所述M为金属钒、铌或钽；采用原子氧束流辐照所述金属薄膜，在基体表面原位形成耐腐蚀防护薄膜；所述原子氧束流能量为4～10eV，辐照时间为60～180min。本发明提供的制备方法简单，容易操作，且制备得到的防护薄膜能够有效提高基体的抗腐蚀性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111979518A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010841718.9
申请日：2020-08-20
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种负载金属基纳米颗粒的复合润滑薄膜及其制备方法，属于表面处理技术领域。本发明将多孔结构的二硫属化合物薄膜浸到可溶性金属化合物水溶液中煮沸，之后加入柠檬酸类化合物水溶液，在加热条件下进行成核反应，其中柠檬酸类化合物为络合剂，可溶性金属化合物溶于水后形成金属离子，柠檬酸根络合金属离子形成成核中心并在二硫属化合物薄膜的孔结构内不断生长成金属基纳米颗粒前驱体，经热处理后得到负载金属基纳米颗粒的复合润滑薄膜。本发明采用化学方法将金属基纳米颗粒原位负载于二硫属化合物薄膜中，避免了溅射沉积改性材料产生的高能量对二硫属化合物薄膜性能的影响，所得复合润滑薄膜具有良好的摩擦性能。
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公开(公告)号：CN111441016A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010331093.1
申请日：2020-04-24
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种耐腐蚀防护薄膜及其制备方法和应用，属于防护材料领域。本发明提供的耐腐蚀防护薄膜为多层结构，由基体表面至薄膜表面依次为金属M层、金属M与M2O5混合过渡层和M2O5层；所述M为V、Nb或Ta；所述耐腐蚀防护薄膜的制备方法，包括以下步骤：在基体表面采用离子镀方法沉积金属M，在基体表面形成金属薄膜；所述M为金属钒、铌或钽；采用原子氧束流辐照所述金属薄膜，在基体表面原位形成耐腐蚀防护薄膜；所述原子氧束流能量为4～10eV，辐照时间为60～180min。本发明提供的制备方法简单，容易操作，且制备得到的防护薄膜能够有效提高基体的抗腐蚀性能。
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公开(公告)号：CN109881149A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910198671.6
申请日：2019-03-15
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种织构化硬/软复合薄膜的制备方法，属于表面处理及摩擦磨损防护技术领域，本发明将喷砂处理、阳极氧化和射频溅射相结合制备出具有良好织构纹理的硬/软复合薄膜。本发明制备的具有织构化的复合薄膜可以提高复合薄膜和基体的结合强度；还可以收集捕获摩擦过程中产生的磨屑颗粒，防止磨屑颗粒在滑动过程中对摩擦副表面发生刮擦、损伤，减少磨损，延长运动部件的使用寿命。实施例的数据表明：在法向载荷3N、真空环境压强≤1.3×10-3Pa、转速1000r/min、对偶为Φ8mm的G10级9Cr18钢球的试验条件下，本发明制备的织构化硬/软复合薄膜的平均摩擦系数为0.02～0.05，摩擦寿命大于350min。
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公开(公告)号：CN106119776B
公开(公告)日：2019-02-01
申请号：CN201610815941.X
申请日：2016-09-12
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种纳米织构化CrN/WS2固体润滑薄膜的制备方法，具体步骤为：1)采用超声清洗法清洗基片；2)用氩离子溅射清洗基片；3)采用中频磁控溅射技术沉积表面具有纳米锥状阵列结构的CrN层；4)通过射频磁控溅射技术沉积WS2润滑薄膜层。本发明所述薄膜结构致密，与基底材料的结合牢固，纳米锥状阵列结构的CrN提供良好的支撑和保存WS2润滑膜的作用，整体薄膜呈现出明显改善的摩擦学性能，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN104630725B
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201310544722.9
申请日：2013-11-07
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种TiN/Ti/Si/Ti多层耐磨耐蚀薄膜材料及其制备方法。薄膜具有4层结构，从基体材料表面到多层薄膜表面，多层薄膜依次为Ti层、非晶Si层、致密Ti层和TiN层。该薄膜同时具有10GPa以上的硬度和良好的耐腐蚀防护性能。通过加入非晶Si层以及致密Ti层，避免形成贯穿多层薄膜的针孔、微裂纹等组织缺陷，较好地解决了传统TiN薄膜耐腐蚀防护性能差的缺点。该多层薄膜易锈蚀基体材料表面的抗磨损耐腐蚀防护。同时，该薄膜也适用于盐雾、高湿热等易于造成腐蚀侵害的环境条件。
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