TiAlN／SiO2纳米多层刀具涂层的微观结构和超硬效应研究

摘要：

通过磁控溅射方法制取了一系列不同SiO2厚度的TiAlN／SiO2纳米多层涂层，并用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、高分辨透射电镜（HRTEM）和纳米压痕仪分别对该涂层的微观结构和力学性能进行了表征和测量。研究表明：当非晶态的SiO2厚度约小于1nm时，SiO2在TiAlN模板作用下转变为晶体结构，并与TiAlN呈共格外延生长，出现超硬效应；当SiO2厚度为0．6nm时，其硬度和弹性模量分别高达37GPa和393GPa；当SiO2厚度超过lnm时，SiO2逐渐转变为非晶结构并且破坏了多层涂层的共格外延生长，硬度随之降低。因此，可以利用该方法制备出机械性能好且耐高温氧化性的刀具涂层，以满足现代切削的需要。

关键词：超硬效应、TiAlN/SiO。纳米多层涂层、共格外延生长、非晶晶化

所属期刊栏目：22

分类号：TG115(金属学与热处理)

资助基金：上海市科学技术委员会资助项目08110511600;上海市教育委员会重点学科建设项目J50503

在线出版日期：2012-04-21（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：2757-2761