本项目将利用复合表面工程技术,开展功能防护涂层/薄膜的分子学设计、制备及特性的研究工作,通过分子学设计和技术优化,合理调控复合涂层/薄膜的结构和功能,研制出功能梯度润滑抗磨涂层、流体减阻和自清洁有机功能涂层和自组装纳米复合超薄膜等多种具备不同防护功能的功能防护涂层/薄膜。通过开展并完成本项目的研究工作,将为功能防护涂层/薄膜的制备科学与技术的发展积累实验数据,并为功能防护涂层/薄膜在机械、生物、航
在功能梯度润滑抗磨涂层、流体减阻和自清洁有机功能涂层、自组装纳米复合超薄膜三个方面开展了工作。研究了类金刚石薄膜在摩擦过程中发生的各种物理、化学相互作用,以及这些物理、化学相互作用对薄膜在不同气氛中的摩擦磨损行为的影响。在特定环境气氛下薄膜具有超润滑特性。设计制备了具有类富勒烯结构类金刚石薄膜,薄膜具有高硬度和高弹性并在空气环境下具有超低摩擦特性。在类金刚石纳米薄膜的制备新方法上进行了积极探索,在液相法电化学沉积、聚合物涂层热解制备类金刚石薄膜方面取得了进展。采用电沉积制备的功能梯度Ni-P和三价铬镀层,相对于六价铬镀层具有更好的耐腐蚀、抗磨减摩性能。开展了用C60对硅基底上聚合物聚乙烯亚胺(PEI)超薄膜进行表面改性、表征和摩擦学性能的研究,发现 C60/PEI复合薄膜具有良好的润滑作用以及较强的抗磨、承载能力。研制出一种蜡状流体减阻涂层,实船测试结果表明,该擦涂剂具有降低赛艇水阻力的功效。