PIIID复合强化处理轴承钢表面TiN膜层的XPS表征

摘要：

用等离子体浸没离子注入与沉积(PIIID)复合强化新技术在AISI52100轴承钢基体表面成功合成了硬而耐磨的氮化钛薄膜.膜层表面的化学组成和相结构分别用X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)表征;膜层表面的原子力显微镜(AFM)形貌显示出TiN膜结晶完整,结构致密均匀.XRD测试结果表明,TiN在(200)晶面衍射峰最强,具有择优取向.Ti(2p)的XPS谱峰泰勒拟合分析揭示出,Ti(2p1/2)峰和Ti23/2峰均有双峰出现,表明氮化物中的Ti至少存在不同的化学状态;N(1s)的XPS谱峰在396.51,397.22和399.01 eV附近出现了三个分峰,分别对应于TiNxOy,TiN和N-N键中的氮原子.结合O(1s)的XPS结果,证实膜层中除牛成有稳定的TiN相外,还有少量钛的氧化物和未参与反应的单质氮.整个膜层是由TiN,TiO2,Ti-O-N化合物和少量单质氮组成的复合体系.

关键词：XPS分析、等离子体浸没离子注入与沉积(PIIID)、氮化钛薄膜、轴承钢

所属期刊栏目：29

分类号：TG172.4(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金项目50601010;教育部博士点基金2006067002

在线出版日期：2009-10-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：2585-2589