当前,作为国际交叉前沿热点领域之一的微机电系统(MEMS)正从静态向动态迅猛发展.鉴于其驱动单元与执行机构单元等可动的微结构装置不可避免涉及摩擦磨损现象,因此,微/纳米摩擦学性能的测量和控制已成为微机电系统实用化的一项关键工艺技术.考虑到硅具有资源丰富、成本低廉,加工技术先进成熟,易实现批量制造、产业化前景良好三大优点,因此,在很长一段时间仍是制造可动MEMS的主要结构材料.为突破当前硅基微机电系统普遍存在的"能看不能动,能动不能用"这一状况,该文选择硅材料为基片,利用新型薄膜电沉积新工艺制备了MoS<,2>层状结构超薄膜,以期显著改善Si基材料的微观摩擦学性能,获得能为MEMS提供有效润滑且稳定性高的新一代润滑材料.研究表明:该电沉积工艺简单,易于操作,可实现与MEMS制造工艺的兼容,有望使可动MEMS的摩擦问题得到正真意义上的突破;沉积的MoS<,2>薄膜厚度可达到纳米级尺度,其均匀性好且薄膜表面粗糙度极小,可大幅降低Si材料微观摩擦系数和粘着力.为了正确评价硅及改性硅表面的微观摩擦学性能,该文深入探索并比较了利用原子力显微镜(AFM)在两种非恒力条件Y轴方向扫描测量摩擦力的方法,提出并比较了两种不同的摩擦力标定方法;对微观摩擦学摩擦一些混淆的地方提出了有益的见解,对科学评价微观摩擦学提出了新颖的设想.研究表明:由于反馈的影响,对摩擦力定量标定困难,只能通过比较法定性地评价材料微观摩擦学性能,而无反馈模式测量法可以定量标定摩擦力.就如何科学地理解微观摩擦力和微观摩擦系数,文中创造性地提出了本征摩擦力/本征摩擦系数、啮合摩擦力/啮合摩擦系数、综合摩擦力/综合摩擦系数的概念,并在前人基础上建立粗糙度—摩擦力/摩擦系数模型,力图把不同材料在不同粗糙度条件下测得的摩擦力统一到同一粗糙度条件进行比较,进一步完善了微观摩擦学科学评价体系.