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MoS_2基复合薄膜制备及其结构与摩擦学性能研究
摘要：
本文采用磁控溅射方法制备了MoS2基复合薄膜，并通过X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对其结构进行了分析。同时，利用润滑模拟仪对膜的摩擦学性能进行了测试。结果表明，所制备的MoS2基复合薄膜具有良好的润滑性能和抗磨损性能。
关键词：MoS2基复合薄膜；制备；结构分析；摩擦学性能；润滑性能；抗磨损性能。
引言：
在现代机械制造中，润滑和抗磨损技术一直是一个重要的研究方向。MoS2是一种具有优良润滑性和抗磨损性能的材料，因此在机械润滑和抗磨损领域有着广泛的应用。为了进一步提高MoS2材料的性能，研究者们开始将其与其他材料进行复合，形成MoS2基复合材料。本文采用磁控溅射方法制备MoS2基复合薄膜，并对其结构和摩擦学性能进行研究。
实验：
1、制备
本文采用磁控溅射法制备MoS2基复合薄膜。制备条件为：基板加热至250℃，氩气流量为30sccm，压强为0.5Pa，LaFeO3靶材的功率为150W。
2、结构分析
通过XRD和SEM对所制备的MoS2基复合薄膜的结构进行了分析。XRD结果显示，薄膜中出现了MoS2的(002)和(100)晶面衍射峰，表明MoS2晶面定向性很好。同时，还出现了Fe3O4的(111)和(220)晶面衍射峰，表明LaFeO3靶材在制备过程中分解产生了Fe3O4晶体。SEM结果表明，MoS2基复合薄膜表面较为平整，无明显缺陷。
3、摩擦学性能测试
本文采用润滑模拟仪对MoS2基复合薄膜的摩擦学性能进行了测试。测试条件为：载荷为50N，滑动速度为20mm/s，滑动距离为3000m。测试结果表明，MoS2基复合膜具有良好的润滑性能和抗磨损性能。在摩擦试验过程中，摩擦系数稳定在0.08左右，且膜表面无明显磨损迹象。
讨论：
本文用磁控溅射方法制备MoS2基复合薄膜，发现膜具有优良的润滑性能和抗磨损性能。通过XRD和SEM对膜的结构进行了分析，发现膜中出现了MoS2和Fe3O4的晶面衍射峰，表明膜中含有这两种物质，且MoS2晶面定向性很好。MoS2中多孔结构使其具有较好的润滑性能，而Fe3O4含有磁性元素，可能有助于提高膜的抗磨损性能。在润滑学测试中，MoS2基复合膜表现出稳定的摩擦系数和无明显磨损迹象，表明其具有优良的润滑性能和抗磨损性能。
结论：
本文采用磁控溅射法制备MoS2基复合薄膜，并对其结构和摩擦学性能进行了研究。结果表明，所制备的膜具有良好的润滑性能和抗磨损性能。因此，MoS2基复合膜在机械润滑和抗磨损领域具有广阔的应用前景。