托木斯克理工大學的研究成果使機器零件和病人心臟起搏器零件免於磨損

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托木斯克理工大學的研究成果使機器零件和病人心臟起搏器零件免於磨損 - 俄羅斯衛星通訊社
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據俄羅斯衛星通訊社記者從托木斯克理工大學新聞處獲悉,該大學的專家們完善了類金剛石塗層的新型等離子體化學氣相沈積法(MPCVD),它在工業和生物醫學不同領域的使用效率均很高。研究結果公佈在《表面和塗層技術》(Surface & Coatings Technology)雜誌上。

硅氧合金的氫化碳薄膜是新型類金剛石塗層。這種塗層的價值與它們確保金剛石在幾乎所有材料表面上的一些性質(硬度、耐磨性和光滑度)的能力有關。
學者們認為這種薄膜可以增加材料的耐磨性,並用來製作機床零件、超級現代化汽車的發動機或者人類心臟起搏器。

為把這種薄膜噴塗在零件上,通常採用高頻放電的等離子體化學氣相沈積法。

托木斯克理工大學試驗物理系副教授安德烈·索洛維耶夫表示:"我們在帶有陰極的從屬電弧放電時沈積薄膜。放電靠直流電維持,為了改變所得薄膜的性質,脈衝中頻(~100 кГц) 兩極偏壓向襯板移動。"

他說,這種方法有助於減少供電電源的價值,克服放電強度和所加工產品尺寸的限制。
研究者們在把薄膜噴塗到對心臟進行機械支持的圓盤泵鈦元素上時,也證實了這種方法在實踐中的效率。這減少了心臟起搏器零件摩擦的粗糙度和系數,降低了血流的危險性。

安德烈·索洛維耶夫表示:"我們證明瞭薄膜的物理機械性質嚴重依賴於其沈積條件--工作氣體的壓力和襯板的偏壓參數,並可以在寬波段內調整。"

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