导读:本文包含了摩擦电化学论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:流场仿真,TC4钛合金,DLC镀层,摩擦电化学抛光特性
摩擦电化学论文文献综述
蒋正[1]（2019）在《钛合金及其DLC镀层的摩擦电化学抛光特性研究》一文中研究指出TC4钛合金是目前应用最多的医用钛合金材料,其具有突出的特点:低密度(高强度系数)、低模量、抗腐蚀和较好的生物相容性。而钛合金由于其本身的材料学特性,硬度较低且在摩擦过程中很容易在接触点发生黏着现象,摩擦学性能较差,也导致这种材料在进行化学机械抛光过程中容易产生粘附现象,抛光难度高,难以获得高质量抛光表面。针对以上问题首先对TC4钛合金表面进行DLC镀膜改性处理,对比研究TC4钛合金在表面改性前后的摩擦特性、电化学腐蚀特性和抛光特性的变化情况。首先是对抛光流场进行仿真分析,采用Gambit建立二维流场模型,使用fluent软件进行流场模拟,分析超声空化、超声振动频率、超声振动振幅和试件下方抛光液膜厚等因素对流场绝对压强、流速和气含率这几个流场性能参数的影响规律。由仿真结果分析得出:空化作用主要集中在试件下表面,空化作用使得试件表面流场的绝对压强、速度和气含率等参数均匀分布,获得较好的流场性能;超声振动频率和振幅的增大能够使机械去除作用增强,应根据实际抛光情况合理选择超声振动频率和振幅;试件下方抛光液膜厚最好能够大于1mm,这样才能充分发挥超声空化的作用,使试件表面流场性能保持一致,得到比较好的流场性能,提高试件表面抛光质量。接着建立叁维仿真模型进行仿真,对实验结果进行验证,证明得到的仿真结果是可靠的。然后采用偏压调控笼形空心阴极放电的方法在TC4试件表面进行DLC镀膜实验,并对DLC膜进行表面形貌、膜厚、硬度和膜基结合力等测试,得出DLC镀层能够大幅提高TC4基体的硬度;DLC膜的膜基结合强度处于HF3和HF4之间,在可接受级别范围内。之后对DLC镀膜前后的TC4试件进行摩擦磨损和电化学实验,发现在干摩擦、水润滑和油润滑叁种摩擦条件下DLC镀层都体现出了非常优异的减磨性,也能对对磨件起到很好的保护作用,DLC镀层能够大幅提高TC4基体的摩擦特性;另外,DLC镀层能够大幅提升TC4基体的耐腐蚀性能。最后对DLC镀膜前后的TC4试件进行抛光实验,采用超声振动电化学机械抛光试验机分别对抛光垫、磨粒、抛光液、抛光压力、抛光电压和超声振动等抛光参数进行了实验,研究这些抛光参数对材料去除率、表面质量的影响情况,最后得到对应的最优抛光参数。实验发现对TC4试件进行表面DLC镀膜处理可以提高抛光特性,更容易得到高质量的抛光表面。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
江泽琦,方建华,陈飞,王鑫,陈波水[2]（2017）在《摩擦电物理和摩擦电化学机理的研究进展》一文中研究指出本文作者按照摩擦系统中的不同润滑状态,综述了干摩擦、边界润滑、薄膜润滑和流体润滑四种润滑状态中的摩擦电物理和摩擦电化学现象及相关机理的研究进展,总结了相关研究领域中当前存在的问题并指出了今后值得深入探索的几个方向,以期为摩擦学工作者从电磁学的角度完善和发展摩擦学的理论和实践提供有益的借鉴和参考.(本文来源于《摩擦学学报》期刊2017年05期）
王金虎,翟文杰[3]（2014）在《电势对硅片摩擦电化学材料去除特性的影响》一文中研究指出为了提高硅片抛光效率,改善抛光表面质量,采用电化学交流阻抗谱法实验研究了极化电势对硅片表面钝化作用的影响规律,结合摩擦电化学实验探讨了极化电势对硅片表面摩擦系数及材料去除特性的影响.结果表明,在碱性CeO2抛光液中,对硅片施加1 V阳极极化电势能够促进其表面形成抑制腐蚀的钝化层,极化电势过高会破坏表面钝化层,过低则抑制钝化层形成.良好的硅片表面钝化层能够有效增大其摩擦系数,提高摩擦电化学实验过程中的材料去除率.(本文来源于《哈尔滨工业大学学报》期刊2014年07期）
王金虎[4]（2012）在《铜互连芯片基材的摩擦电化学性能研究》一文中研究指出信息产业飞速发展对芯片性能要求越来越高，通过Cu/低k介质多层互连工艺提高芯片集成度和运行速度得到各国学者的认可，但低k介质的引入为互连层的全局平坦化工艺带来了挑战，传统的化学机械平整化（CMP）工艺在平坦化过程存在较高的正压力，容易引起介质层剥离，降低芯片成品率。电化学机械平坦化（ECMP）工艺因为可以在小载荷（小于1.0psi）、无磨粒、无氧化剂条件下进行，特别适合面向下一代芯片Cu/低k互连结构的平整化要求。本文针对微电子基材铜和硅进行了摩擦电化学实验研究，根据材料在不同电解液中的腐蚀钝化特性，对平坦化工艺电解液进行了优化，并在模拟ECMP过程得到了良好的材料去除率和表面质量。针对铜，实验以有机膦酸（HEDP）为络合剂，采用交流阻抗谱法研究了苯并叁氮唑（BTA）浓度、氯离子浓度及极化条件对铜阳极钝化膜形成的影响，选出了最适合钝化膜形成的电解液配方及极化条件。通过在该电解液中的ECMP模拟实验，对铜ECMP工艺进行了优化，最优工艺条件下的极化电势与最适合钝化膜形成的电势相同，表明良好的钝化膜是ECMP工艺的关键。针对钝化膜形成机理的研究结果表明钝化过程首先从局部某点开始，随后钝化点数量增多、扩展并连成一片。实验结合电化学测试方法及X射线光电子能谱分析，认为加入适量氯离子有利于钝化膜的形成，这在循环伏安法曲线中表现为Cu2O还原峰的增大，在XPS所得结果中表现为钝化膜成分中N元素的原子百分比增大，无Cu(II)卫星峰。铜ECMP工艺材料去除以电化学与机械的协同作用为主，单纯的机械作用和电化学作用引起的材料去除率均很小。针对材料硅，通过电化学测试方法研究了抛光液pH值、氧化剂浓度等对硅片腐蚀特性的影响，优选了适合硅片平坦化的抛光液，并探索了外加电势对硅片平坦化材料去除率及表面质量的影响，结果表明在一定的阳极电势能够显着提高硅片平坦化的材料去除率，但表面质量有一定程度下降。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2012-07-01）
闫茂振[5]（2011）在《缓蚀剂对铜摩擦电化学性能影响的研究》一文中研究指出在基于大马士革结构互连工艺的下一代IC芯片制造中,为降低多层金属布线中的电致迁移和提高互连性能,全局平坦化成为必不可少的工艺过程。原有的化学机械平整化(CMP)技术由于过抛和高压力的缺点,极易造成新互连工艺中Cu/低k(介电常数)绝缘层材料的界面剥离和表面损伤。电化学机械平整化(ECMP)技术依靠机械和电化学协同作用,可在极低的下压力(<1.0 psi)下去除材料,能够满足新一代集成电路平坦化的要求。论文作者根据ECMP的原理,研制了能够满足实验要求的ECMP模拟系统。该实验系统能够实现电化学和摩擦信号的在线测量,具有速度和下压载荷可调节的优点。利用该实验系统,研究了铜的不同缓蚀剂在有机膦酸(HEDP)电解液中的ECMP性能,优化了Cu-ECMP工艺参数。分别在含有缓蚀剂BTA、PTA和5Me-BTA的HEDP体系中,针对微电子基材铜在ECMP模拟实验机上进行抛光液的筛选和外加电势、载荷及速度等工艺参数的确定。首先在静腐蚀条件下采用电化学测试手段中的线性扫描伏安法和计时电流法,根据阳极电流和腐蚀抑制效率优选了Cu-ECMP电解液和电压范围;之后进行Cu-ECMP模拟实验,根据动态过程中的i-t曲线和摩擦系数曲线,结合金相显微镜形貌观察,研究了电压、速度和载荷对Cu-ECMP的影响,优化了不同缓蚀剂体系中的Cu-ECMP工艺参数。通过对Cu-ECMP后的表面SEM形貌和轮廓、粗糙度分析,证明了缓蚀剂5Me-BTA在Cu-ECMP过程中的效果优于BTA和PTA。在30%HEDP+0.003M 5Me-BTA电解液中优化的工艺参数为:阳极电势0.5V下,工件相对速度为0.0125m/s,载荷50g。采用优化的电解液配方和工艺参数进行Cu-ECMP实验10min,抛光后铜表面粗糙度Ra达到9.0nm,材料去除率为0.275mg/min。应用XPS对铜在含有BTA的HEDP溶液中静态腐蚀表面进行分析,验证了BTA在铜表面与Cu+形成了Cu-BTA保护膜。结合缓蚀剂的分子结构,从分子吸附角度阐述了苯并叁氮唑类有机缓蚀剂与金属铜的成膜机理。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2011-06-01）
翟文杰,朱宝全,刘莲芳[6]（2010）在《典型介质中7A04微弧氧化膜的摩擦电化学行为》一文中研究指出为研究7A04铝合金微弧氧化膜在典型介质中的耐磨性与耐腐蚀性,制作了处理时间为1、1.5、2h的7A04微弧氧化膜.利用SiC作配副,在全程变向式摩擦磨损试验机上获得了对应的摩擦系数,并采用叁电极体系,在3种典型的腐蚀性介质0.3mol/L的H2SO4溶液、质量分数3.5%的NaCl溶液和质量分数3.5%的NaOH溶液中,通过摩擦电化学特性曲线,研究了不同试件在相同润滑条件下对摩擦系数和电化学参数的影响.通过比较试件的X射线衍射谱及SEM形貌分析了7A04表面层磨损的原因.结果表明,微弧氧化膜的耐磨性能、减摩性能显着优于未处理的基体材料,并随处理时间的增加而增强;膜层中α-Al2O3相含量、膜层结构及其耐腐蚀性和耐磨性都与处理时间密切相关.(本文来源于《材料科学与工艺》期刊2010年03期）
袁成清,黎俊,余丽,李健,严新平[7]（2010）在《1Cr18Ni9Ti在H_2O_2介质中摩擦电化学性能》一文中研究指出在MMW-1立式万能摩擦磨损试验机上设计了高浓度H2O2溶液的专用腐蚀电化学测试装置,对比研究了1Cr18Ni9Ti不锈钢在纯水和90%H2O2溶液中的摩擦学性能和电化学性能。对比分析了摩擦系数、磨损量、摩擦副的磨损表面形貌以及电流密度的变化规律。结果表明,在2种不同的介质中,不锈钢的摩擦学性能和电化学性能存在着明显差异;高浓度H2O2溶液在磨损过程中对不锈钢材料具有类似化学抛光的作用,导致腐蚀磨损表面较为光滑。(本文来源于《武汉理工大学学报》期刊2010年10期）
翟文杰,朱宝全,刘莲芳[8]（2009）在《TC4(Ti-6Al-4V)氧化膜在生理介质中的摩擦电化学行为》一文中研究指出应用阳极氧化和微弧氧化的方法分别制作了TC4(Ti-6Al-4V)表面氧化膜,分别在0.9% NaCl溶液和模拟人工体液中以PTFE盘作摩擦偶件,在圆平动盘销式摩擦磨损试验机进行摩擦电化学试验,获得了对应的摩擦系数,采用叁电极体系得到摩擦电化学特性曲线.结果表明,静态时微弧氧化膜耐蚀性比阳极氧化膜提高了近2个数量级;与基体相比,TC4的阳极氧化膜的耐蚀性增强,摩擦系数降低,处理电压越高,摩擦系数越小;虽然TC4的微弧氧化膜的耐腐蚀性能均较阳极氧化膜有大幅度提高,但摩擦系数均较未处理的TC4的摩擦系数大,其中处理时间为20min的微弧氧化膜表现出良好的耐蚀和摩擦性能,通过对磨损试件的SEM形貌对比解释了微弧氧化膜摩擦系数较大的原因,这与膜层表面粗糙度和微孔孔径大小有关.(本文来源于《摩擦学学报》期刊2009年05期）
刘莲芳[9]（2006）在《钛和铝合金氧化膜的摩擦电化学行为实验研究》一文中研究指出TC4合金具有优良的生物相容性、耐蚀性,常用作硬组织修复替代材料,是一种很有前途的生物医学金属材料,但其应用受磨损-腐蚀性差的制约。在生物医学领域中,表面改性可以改善钛植入体的耐磨性、抗蚀性和生物相容性。同样地,7A04合金具有比强度高,成形性好的特点,在现代工业中其用量仅次于钢铁,但其耐磨性、耐热性和耐蚀性较差,可通过表面改性显着改善其性能。微弧氧化技术是一种新兴的在轻合金表面原位生长氧化物陶瓷层的表面改性技术,具有广阔的应用前景。摩擦电化学是应用电化学理论和技术在水溶性介质、非水溶性以及非极性介质等润滑系统中研究摩擦系统中摩擦副表面发生的各种物理和化学的变化过程,通过研究电极表面摩擦状况的改变与电极电位的关系,进一步揭示外加电势对系统摩擦学性能的影响机理。针对TC4合金的阳极氧化膜及其微弧氧化膜,7A04合金的微弧氧化膜,测量了氧化膜的显微硬度,观测了表面SEM形貌、相成份XRD谱和EDAX谱,并进行了相应的膜层的特征分析。本文实验是在改进后的销-盘式摩擦磨损试验机上进行的。针对不同的摩擦配副,采用叁电极体系研究了不同氧化处理的TC4试件在相同溶液中的摩擦电化学行为。研究表明,在试验介质NaCl和SBF溶液中,TC4的阳极氧化膜的耐蚀性较基体增强了,但耐磨性较差,而TC4的微弧氧化膜的耐磨性和耐腐蚀性能均有大幅度提高。针对SiC砂纸的摩擦配副,研究了不同氧化时间的7A04微弧氧化膜在酸、碱、盐溶液中的摩擦电化学行为。研究表明,在H_2SO_4,NaOH,NaCl溶液中,7A04的微弧氧化膜具有很高的耐磨性能,优良的减摩性能以及较强的耐腐蚀性能,尤以静态时的耐蚀性为优。通过本文的研究,为提高TC4和7A04合金的耐磨性、耐蚀性,以及为生物医学钛合金表面改性技术提供了实验数据,探索了既能提高材料的耐磨性又能提高其耐蚀性的可行性方法。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2006-06-01）
翟文杰[10]（2006）在《摩擦电化学与摩擦电化学研磨抛光研究进展》一文中研究指出评述了水基介质和非水基介质中摩擦电化学的研究现状和进展,总结了摩擦电化学控制机理,进而在总结分析硬脆材料研抛机理的基础上提出摩擦电化学研抛原理,指出摩擦电化学研抛可望成为微电子基材高效研抛与平坦化的关键技术.(本文来源于《摩擦学学报》期刊2006年01期）
摩擦电化学论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文作者按照摩擦系统中的不同润滑状态,综述了干摩擦、边界润滑、薄膜润滑和流体润滑四种润滑状态中的摩擦电物理和摩擦电化学现象及相关机理的研究进展,总结了相关研究领域中当前存在的问题并指出了今后值得深入探索的几个方向,以期为摩擦学工作者从电磁学的角度完善和发展摩擦学的理论和实践提供有益的借鉴和参考.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
摩擦电化学论文参考文献
[1].蒋正.钛合金及其DLC镀层的摩擦电化学抛光特性研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[2].江泽琦,方建华,陈飞,王鑫,陈波水.摩擦电物理和摩擦电化学机理的研究进展[J].摩擦学学报.2017
[3].王金虎,翟文杰.电势对硅片摩擦电化学材料去除特性的影响[J].哈尔滨工业大学学报.2014
[4].王金虎.铜互连芯片基材的摩擦电化学性能研究[D].哈尔滨工业大学.2012
[5].闫茂振.缓蚀剂对铜摩擦电化学性能影响的研究[D].哈尔滨工业大学.2011
[6].翟文杰,朱宝全,刘莲芳.典型介质中7A04微弧氧化膜的摩擦电化学行为[J].材料科学与工艺.2010
[7].袁成清,黎俊,余丽,李健,严新平.1Cr18Ni9Ti在H_2O_2介质中摩擦电化学性能[J].武汉理工大学学报.2010
[8].翟文杰,朱宝全,刘莲芳.TC4(Ti-6Al-4V)氧化膜在生理介质中的摩擦电化学行为[J].摩擦学学报.2009
[9].刘莲芳.钛和铝合金氧化膜的摩擦电化学行为实验研究[D].哈尔滨工业大学.2006
[10].翟文杰.摩擦电化学与摩擦电化学研磨抛光研究进展[J].摩擦学学报.2006