采用飞秒超快激光在GCr15轴承钢基体表面上制备了条纹、方格结构,并研究对类金刚石(DLC)薄膜结构、结合强度和耐磨性能影响.利用Raman光谱、扫描电镜、白光干涉形貌仪分析薄膜化学结构及形貌,利用划痕实验仪及SRV磨损试验机对薄膜结合强度、磨损性能进行测定.研究表明,功率密度0.96、400 mm/min、加工间距150 ～350 μm条件下的获得的微结构对DLC薄膜sp3键含量有提升作用,并影响DLC薄膜的结合强度和耐磨性.在间距250 μm条纹结构上的DLC薄膜具有最佳的性能,硬度约16 GPa,最高结合力极限载荷52 N,面-面接触、20 N载荷下磨损率1.35×10-6 mm-3/N·m,耐磨性与无微结构DLC相比,最高可提高50倍.
微结构界面 DLC薄膜 结合强度 耐磨性能