文章研究了266nm Nd:YAG激光辐照对铝基射频溅射氧化镍(NiO)薄膜摩擦学性能的调控机制。通过优化激光能量密度(0.4J/cm²)实现薄膜局部熔融平滑化，显著降低摩擦系数至0.22。实验表明激光诱导的氧化学计量比变化与Ni间隙原子形成是性能改善的关键因素，接触角测试证实辐照后薄膜呈现疏水性。
过渡金属氧化物涂层在极端环境下可替代液体润滑剂，其中氧化镍(NiO)薄膜因良好的高温稳定性和沉积兼容性成为研究热点。文章提出脉冲激光辐照后处理技术，通过局部热效应调控NiO薄膜的摩擦学性能。相比激光熔覆技术，该方法具有非接触、局部改性和成本优势，特别适用于精密器件表面工程。
采用射频磁控溅射在抛光铝基板(6×6×0.8mm³)沉积100nm NiO薄膜：氩氧比4:1，压力8mTorr，功率125W。基板经碳化硅纳米颗粒抛光后超声清洗，确保表面无缺陷。
使用Nd:YAG脉冲激光(λ=266nm，光斑5μm)进行辐照处理。激光能量密度梯度设置为0.35-0.45J/cm²，通过局部熔融实现薄膜平滑化和氧化学计量比调控。
摩擦系数通过销-盘摩擦计在100rpm转速下测定；表面形貌采用扫描电镜分析；润湿性通过1μL去离子水接触角(稳定10s)评估；薄膜硬度通过维氏硬度计测量。
SEM分析揭示激光能量密度对表面结构的决定性影响：0.35J/cm²时产生火山口状缺陷；0.4J/cm²实现最优熔融平滑效果；0.45J/cm²则因能量穿透基板导致粗糙度增加。这种形貌变化源于激光诱导的局部热梯度与NiO/Al界面相互作用。
摩擦系数从裸铝基板的0.6降至激光处理NiO/Al的0.22。0.4J/cm²样品表现最佳，归因于：1) 熔融区域形成低剪切强度表面；2) 过量氧还原改善化学计量比；3) Ni间隙原子产生固体润滑效应。硬度测试表明适度软化(0.4J/cm²样品硬度降低38%)提升延展性，但过度辐照(0.45J/cm²)因基板损伤导致性能劣化。
接触角测量显示激光处理使薄膜从亲水性转变为疏水性(95.7°)。这种转变与表面能降低直接相关，证实激光诱导的表面化学修饰有效降低粘着磨损倾向。
激光辐照通过双重机制改善NiO薄膜摩擦学性能：能量密度0.4J/cm²时实现最优表面平滑化与化学计量比调控，摩擦系数降低63%；疏水性表面进一步抑制粘着磨损。该方法为精密器件表面工程提供了高效解决方案。