含氫類鑽碳鍍層之磨潤性質與抗菌性分析

Translated title of the thesis: Tribological and Antibacterial Performance of Hydrogenated Diamond-like Carbon Coatings
  • 游 宗霖

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

本研究採用非平衡磁控濺鍍法製備一系列含氫類鑽碳鍍層,探討鍍層之成份、組織、結構、基本機械性質、磨潤性質、抗腐蝕性等。進一步進行微鑽削和抗菌性等應用之研究,抗菌性能評估採在鍍層表面培養金黃色葡萄球菌執行。 鍍層製備參數研究採兩個階段進行:第一階段探討中介層的影響,以單一類鑽碳鍍層成長在兩種不同中介層上(TiC/Ti及CrC/Cr),選用機械及磨潤性質較佳塗層之中介層,以為後續使用。第二階段採乙炔氣體作為氫源,調整製程中的乙炔流量0-24sccm,製備一系列不同含氫量類鑽碳鍍層,分析氫對於性質的影響。 研究得到以下一系列結果:使用TiC/Ti為中介層的類鑽碳鍍膜具有較佳的附著性、機械性質及耐磨耗性質。隨著乙炔流量增加,鍍層之含氫量及鍍層厚度(1 4-3 1?m)均有明顯增加。乙炔流量8 sccm (a-C:H08 a: amorphous)下所製備的鍍層具有最高比例的sp3混成鍵結,因而具有最高奈米硬度(15 4GPa)與最低磨耗率(0 053*10-6 mm3/Nm)。在微鑽削試驗中,與未披覆鍍層的微鑽針相比,能夠降低39 7%的刀具磨耗面積。在電化學試驗中,a-C:H08鍍層擁有最佳的抗腐蝕表現。在抗菌性能方面,乙炔流量0 sccm (DLC)製備的鍍層,接觸角為98 2°,具最高的疏水性,經24小時培養後抗菌效率達到最高的69 8%。
Date of Award2017 Jul 3
Original languageChinese
SupervisorYean-Liang Su (Supervisor)

Cite this

'