脉冲偏压对TiAlCN薄膜结构与力学性能的影响

摘要：

利用多弧离子镀-磁控溅射复合技术通过改变脉冲偏压在Si片与SS304基体表面制备了TiAlCN薄膜,研究了不同脉冲偏压对薄膜结构和力学性能的影响.薄膜成分、表面形貌、相结构及力学性能分别利用能量弥散X射线谱(EDS)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和纳米压痕仪等设备进行表征.结果 表明,随着脉冲负偏压的增加,薄膜中Ti元素的含量先减小后增大,而Al元素有相反的变化趋势.适当增大脉冲偏压,薄膜表面颗粒、凹坑等缺陷得到明显改善.物相分析表明TiAlCN薄膜主要由(Ti,Al)(C,N)相,Ti4N3-x相和Ti3Al相组成.薄膜平均硬度与弹性模量随脉冲负偏压的增加先增大后减小,在负偏压-200 V时达到最大值分别为36.8 GPa和410 GPa.

关键词：TiAlCN薄膜、复合离子镀、脉冲偏压、结构、力学性能

所属期刊栏目：41

分类号：TG174.44(金属学与热处理)

资助基金：辽宁省教育厅科学技术研究资助项目LJYL007

在线出版日期：2020-05-11（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：151-155