研究目的
研究飞秒激光结构化/织构化对类金刚石碳（DLC）涂层性能的影响，重点关注激光诱导周期性表面结构（LIPSS）的产生及其对DLC力学和摩擦学性能的影响。
研究成果
飞秒激光加工类金刚石碳（DLC）涂层可在不损伤薄膜的前提下产生均匀的激光诱导周期表面结构（LIPSS），但会导致硬度显著降低。处理后表面的摩擦学性能基本保持不变。研究表明，飞秒激光对DLC涂层进行结构化/纹理化处理，有助于制备具有功能性亚微米结构的复制模具，同时保持涂层的优异特性。
研究不足
该研究聚焦于飞秒激光加工对类金刚石碳（DLC）涂层的影响，但未探究激光处理表面的长期耐磨性能。此外，研究也未考察激光加工对不同厚度或成分的DLC涂层的影响。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过优化飞秒激光加工参数，在不损伤薄膜的前提下于类金刚石（DLC）涂层上制备均匀激光诱导周期表面结构（LIPSS），进而探究这些参数对纹理化DLC涂层基底性能的影响。
2：样品选择与数据来源：
采用等离子体辅助化学气相沉积法（PACVD）在316L不锈钢基底上沉积薄层DLC薄膜。
3：实验设备与材料清单：
使用掺镱飞秒光纤激光器进行激光加工，表征工具包括原子力显微镜（AFM）、扫描电子显微镜（SEM）、拉曼光谱仪、掠入射X射线衍射仪（GAXRD）以及球盘式摩擦试验机。
4：实验流程与操作步骤：
通过调整激光加工参数研究其对LIPSS生成及DLC性能的影响，并对所得表面进行形貌、结构及摩擦学性能分析。
5：数据分析方法：
采用二维快速傅里叶变换（2D FFT）分析SEM和AFM图像以评估LIPSS的均匀性与周期性，分别采用洛伦兹函数和布赖特-维格纳-法诺线型对拉曼光谱中的D峰和G峰进行拟合。
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获取完整内容-
femtosecond ytterbium-doped fibre laser
Used for laser processing of DLC coatings to produce LIPSS.
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atomic force microscope
Used to analyze the topographies of the processed surfaces.
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scanning electron microscope
Used to study the LIPSS geometrical characteristics and detect any damage to the DLC coating.
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Raman spectroscopy
Used to obtain structural information and judge the quality of carbon materials.
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glancing angle X-ray diffraction
Used to analyze the crystalline structure of DLC coatings.
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ball-on-plate tribometer
Used to measure the coefficient of friction and wear resistance of textured DLC films.
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