表面技术第52卷第6期·208·SURFACETECHNOLOGY2023年6月收稿日期:2022–05–09;修订日期:2022–10–26Received:2022-05-09;Revised:2022-10-26基金项目:国家自然科学基金(52075102,52175385);NSFC–广东省联合基金(U1801259);佛山市科技创新团队专项(2018IT100242)Fund:NationalNaturalScienceFoundationofChina(52075102,52175385);NSFC-GuangdongProvinceUnionFund(U1801259);FoshanScienceandTechnologyInnovationProjectofChina(2018IT100242)作者简介:严杰文(1980—),男,博士,高级工程师,主要研究方向为超精密加工及检测技术。Biography:YANJie-wen(1980-),Male,Doctor,Seniorengineer,Researchfocus:ultraprecisionmachiningandtestingtechnology.通讯作者:阎秋生(1962—),男,博士,教授,主要研究方向为超精密加工技术及装备。Correspondingauthor:YANQiu-sheng(1962-),Male,Doctor,Professor,Researchfocus:ultraprecisionmachiningtechnologyandequipment.引文格式:严杰文,阎秋生,潘继生.GaN晶片电化学腐蚀表面摩擦磨损特性[J].表面技术,2023,52(6):208-222.YANJie-wen,YANQiu-sheng,PANJi-sheng.FrictionandWearCharacteristicsofElectrochemicallyCorrodedSurfacesofGaNWafers[J].SurfaceTechnology,2023,52(6):208-222.GaN晶片电化学腐蚀表面摩擦磨损特性严杰文1,2,阎秋生1,潘继生1(1.广东工业大学机电工程学院,广州510006;2.广州计量检测技术研究院,广州510663)摘要:目的研究GaN晶片腐蚀表面的摩擦磨损行为,分析电化学腐蚀条件及介质环境对摩擦磨损行为的影响。方法对不同条件电化学腐蚀后的GaN晶片表面进行摩擦磨损实验,通过腐蚀表面的摩擦磨损行为分析电解质溶液(NaOH\Na2S2O8\H3PO4)和腐蚀电位对GaN晶片腐蚀效果的影响,以及腐蚀表面材料的磨损去除特性。结果水介质的润滑作用能有效保持摩擦因数曲线的平稳;不同电解质溶液电化学腐蚀的GaN晶片表面摩擦磨损存在明显差异,摩擦磨损区域沟槽尺寸和磨损率的顺序为NaOH>Na2S2O8>H3PO4;腐蚀电位磨损实验结果表明,腐蚀电位越高,摩擦因数越大,磨损率越大,磨损沟槽表面缺陷越多;通过电化学工作站,测试分析了极化曲线,得到电化学腐蚀速率顺序为NaOH>Na2S2O8>H3PO4,与材料去除磨损率规律一致。结论摩擦表面的磨损特性表明,腐蚀表面摩擦磨损率越大,磨损区域的缺陷越多,对应的电化学腐蚀速率越快,表面腐蚀作用越强,在磨损过程中材...