沉积气压对杂化离子镀TiCN薄膜结构和性能的影响

摘要：

TiCN薄膜在刀模具领域有着广泛的应用前景,但它的结构和性能往往随制备工艺参数的不同而有较大差异.为了研究沉积气压对杂化离子镀TiCN薄膜结构和性能的影响,找到合适的Ar和N2分压比以优化工艺参数,采用杂化离子镀技术在高速钢、硅片以及不锈钢片表面制备TiCN薄膜,通过改变沉积过程中Ar和N2的分压获得不同的薄膜.用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、维氏硬度计、摩擦磨损仪、XP-2台阶仪对薄膜的物相结构、表面形貌、显微硬度、摩擦因数和沉积速率进行表征.结果表明:TiCN膜层择优生长方向主要表现为TiCN相的(111)晶面;试验中保持Ar分压为0.1 Pa不变,增加N2分压,即沉积气压增大,薄膜的显微硬度先升高再降低,对应摩擦因数先降低再升高,沉积速率不断减小最终趋于平缓,而表面形貌受沉积气压变化的影响很小.

关键词：杂化离子镀、TiCN薄膜、沉积气压、显微硬度、摩擦磨损性能

所属期刊栏目：28

分类号：TG174.444;TG115.58(金属学与热处理)

资助基金：天津市大学生创新创业训练计划项目201510065021

在线出版日期：2015-11-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：24-29