托木斯克理工大学的研究成果使机器零件和病人心脏起搏器零件免于磨损

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托木斯克理工大学的研究成果使机器零件和病人心脏起搏器零件免于磨损 - 俄罗斯卫星通讯社
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据俄罗斯卫星通讯社记者从托木斯克理工大学新闻处获悉,该大学的专家们完善了类金刚石涂层的新型等离子体化学气相沉积法(MPCVD),它在工业和生物医学不同领域的使用效率均很高。研究结果公布在《表面和涂层技术》(Surface & Coatings Technology)杂志上。

硅氧合金的氢化碳薄膜是新型类金刚石涂层。这种涂层的价值与它们确保金刚石在几乎所有材料表面上的一些性质(硬度、耐磨性和光滑度)的能力有关。
学者们认为这种薄膜可以增加材料的耐磨性,并用来制作机床零件、超级现代化汽车的发动机或者人类心脏起搏器。

为把这种薄膜喷涂在零件上,通常采用高频放电的等离子体化学气相沉积法。

托木斯克理工大学试验物理系副教授安德烈·索洛维耶夫表示:"我们在带有阴极的从属电弧放电时沉积薄膜。放电靠直流电维持,为了改变所得薄膜的性质,脉冲中频(~100 кГц) 两极偏压向衬板移动。"

他说,这种方法有助于减少供电电源的价值,克服放电强度和所加工产品尺寸的限制。
研究者们在把薄膜喷涂到对心脏进行机械支持的圆盘泵钛元素上时,也证实了这种方法在实践中的效率。这减少了心脏起搏器零件摩擦的粗糙度和系数,降低了血流的危险性。

安德烈·索洛维耶夫表示:"我们证明了薄膜的物理机械性质严重依赖于其沉积条件--工作气体的压力和衬板的偏压参数,并可以在宽波段内调整。"

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