类金刚石(Diamond-like carbon,DLC)涂层具有许多与金刚石涂层相似的优异性能,如高硬度,耐磨损,低摩擦系数,并具有良好化学稳定性、电绝缘性、光透性,耐腐蚀性以及生物相容性,其作为新型功能薄膜材料,在机械、电子、光学航天航空和生物相容性诸多领域具有广泛的应用。DLC作为功能防护涂层,典型膜层厚度在1～5μm,在汽车制造业和航空航天领域等特殊应用领域膜层厚度需求可达10~50μm左右。同时试验表明,膜层越厚,涂层耐磨性能和抗腐蚀性能更优异,所以制备超厚DLC涂层尤为迫切。然而,DLC由于其高的内应力,厚度限制在10μm以内,从而限制了DLC涂层的应用,如何制备性能优异的超厚DLC涂层成为亟待解决的科学性难题。另为,DLC涂层在高温条件下,由于涂层的石墨化,涂层的摩擦学性能将会变差,在实际应用中,如何改善其高温摩擦性能(温度至少达400℃),是DLC涂层得以广泛应用的另一重要指标。本文利用等离子体化学气相沉积法,制备了掺硅的超厚多层DLC涂层并研究了其在不同环境条件下(包括高温)的摩擦学性能。结果表明,超厚DLC涂层表面光滑,无明显缺陷,与基底之间的附着力和承载能力分别高达40N和3.5GPa。在实验室环境,大气,水以及油润滑条件下,对钢对偶摩擦系数分别为0.22,0.02和0.03,磨损率也都在10-7mm3/Nm量级。在大气条件,温度在100-300℃时,涂层的平均摩擦系数为0.05。300℃时,涂层的摩擦系数随着测试时间变得不稳定,而当温度为500℃时,其平均摩擦为0.05。磨损率随着温度从100℃增加到500℃,其值从2×10-6mm3/Nm增加到38×10-6mm3/Nm。