反应温度对卤素刻蚀法制备碳化物衍生碳涂层的影响

罗清威，李文虎，邹祥宇，艾桃桃

(陕西理工大学材料科学与工程学院，陕西汉中723000 )



反应温度对卤素刻蚀法制备碳化物衍生碳涂层的影响

罗清威，李文虎，邹祥宇，艾桃桃

(陕西理工大学材料科学与工程学院，陕西汉中723000 )

近些年来，碳化物衍生碳以其独特的性能被广泛应用在气体存储、超级电容器、催化剂载体和摩擦涂层等方面.卤化法以成本低、制备工艺简单等特点成为制备衍生碳涂层的热点.本文以SiC陶瓷基体为前驱体，通过高温氯化处理工艺在 SiC表面制备碳化物衍生碳涂层，并研究了反应温度与其摩擦学性能之间的关系.研究结果表明：在 1 175 ℃ 下保温2 h所制备的SiC-CDC涂层表面光滑平整、硬度最高、且与基体的结合强度最好.此时SiC-CDC涂层的干摩擦系数最小，耐磨性最强，具有良好的摩擦学性能.氯气刻蚀反应制备SiC-CDC涂层可为工业上应用衍生碳涂层提供理论和技术支持.

碳化物衍生碳；反应温度；摩擦学性能

纯碳在早期是最重要的无机材料之一.碳共有石墨、金刚石、富勒烯和卡宾碳四种异类形体，他们都有各自不同的特点及应用.除了碳的同素异形体外，无定形碳或无序结构碳所形成的新材料拥有导电性、耐摩擦性、气体可透性等优异特点.近几年，随着纳米材料的研究与应用的迅速崛起，碳材料作为多用途的新型功能材料受到人们的广泛关注，尤其在与能源相关的应用中(如电池[1]，超级电容器[2-4]，燃料电池[5]，气体储存[6]等领域)引起人们的特……