中文摘要：

通过对类金刚石膜（DLC）sp2、sp3 C微结构分析，阐明DLC膜不同环境中表面摩擦物理和摩擦化学作用机制，设计由硬亚层和软亚层交替构成的纳米多层DLC膜。研究沉积工艺参数、不同注入元素(N、Ar、F等)，亚层厚度等对膜层结构和机械性能的影响，获得低内应力、高硬度纳米多层DLC膜；研究纳米多层DLC膜在各种摩擦环境(O2, N2, 真空、干燥空气和高湿度大气)下的摩擦磨损行为，阐明纳米多层DLC

结论摘要：

通过对类金刚石膜（DLC）微结构分析，阐明DLC膜不同环境中表面摩擦物理和摩擦化学作用机制，设计由硬/软亚层交替构成的纳米多层DLC膜和梯度变化多层膜。研究沉积工艺参数、不同注入元素(Cr、Ti、Ar等)，亚层厚度等对膜层结构和机械性能的影响，获得低内应力、高硬度纳米多层DLC膜；研究纳米多层DLC膜在各种摩擦环境(O2, N2, 真空、干燥空气和高湿度大气)下的摩擦磨损行为，阐明纳米多层DLC膜摩擦化学反应机制及微结构与摩擦磨损机制的内在联系；在此基础上，获得具有稳定和优异摩擦磨损性能（摩擦系数<0.1，磨损率<10-8mm3/Nm）和高结合强度的多层DLC膜。为这类特殊结构的固体润滑材料在特殊工况中应用提供理论指导，为解决装备特殊零部件长寿命、润滑这一瓶颈问题提供理论依据和方法。