电弧离子镀法制备高硬度Cr-Si-C-N薄膜

被引：5

作者：

聂朝胤 ^{[1
,2
]}

Akiro Ando ^{[2
]}

卢春灿 ^{[1
]}

贾晓芳 ^{[1
]}

机构：

[1] 西南大学材料科学与工程学院

[2] Ion Engineering Research Institute Corporation

来源：

金属学报 | 2009年 / 11期

基金：

教育部留学回国人员科研启动基金;

关键词：

电弧离子镀; Cr-Si-C-N薄膜; 纳米晶; 显微硬度;

D O I：

暂无

中图分类号：

TG174.4 [金属表面防护技术];

学科分类号：

080503 ;

摘要：

采用电弧离子反应沉积技术在SCM415渗碳淬火钢基片上沉积了Cr-Si-C-N薄膜,三甲基硅烷（TMS）反应气体作为Si和C掺杂源,通过改变TMS流量实现了薄膜中Si和C含量的调节.利用XPS,XRD,HRTEM和显微硬度计研究了Cr-Si-C-N薄膜的化学状态、显微组织和显微硬度.Cr-Si-C-N薄膜中的Si和C含量随TMS流量的增加而单调增加.在TMS流量小于90 mL/min时,薄膜中Si和C含量较少,薄膜由Cr（C,N）纳米晶与Si3N4非晶(nc-Cr（C,N）/a Si3N4)组成,薄膜硬度随流量的增加而单调增大,最大至4500 HK.硬度的增加源于固溶强化及薄膜中纳米晶/非晶复合结构的形成;当TMS流量大于90 mL/min时,薄膜中Si和C含量较多,多余的C以游离态形式存在,且随TMS流量的增加而增多,薄膜硬度下降.

引用

页码：1320 / 1324

页数：5

共 12 条

[1]

Almer J,Odin M,Hakansson G. Thin Solid films . 2001

[2]

"Characterisation of Ti1-xSixNy nanocomposite films.". F. Vaz,L. Rebouta,P. Goudeau,J. Pacaud,H. Garem,J.P. Riviere,A. Cavaleiro,E. Alves. Surface and Coatings Technology . 2000

[3]

Conwentional and new approaches towards the design of novel superhard mateials. S. Veprek. Surface and Coatings Technology . 1997

[4]

Mechanical prop-erties and oxidation resistance of nanocomposite Ti N-Si Nxphysi-cal-vapor-depositedthinfil ms. DISERENS M,PATSCHEIDER J,LEVY F. Surface and Coatings Technolo-gy . 1999

[5]

Lee S Y,Hong Y S. Surface and Coatings Technology . 2007

[6]

Nie C Y,Ando A,Watanabe H,Ohtani S. J Surf Finish Soc Jpn . 2004

[7]

Microstructure and mechanical properties of Cr-Si-N coatings prepared by pulsed reactive dual magnetron sputtering. Benkahoul M,Robin P,Gujrathi S C,Martinu L,Klemberg-Sapieha J E. Surface and Coatings Technology . 2008

[8]

Zhang G,Wang L,Wang S C,Yan P,Xue O J. Applied Surface Science . 2009

[9]

The synthesis of CrSiN film deposited using magnetron sputtering system. H.Y. Lee W.S. Jung J.G. Han S.M. Seo J.H. Kim and Y.H. Bae. Surface and Coatings Technology . 2005

[10]

Berg G,Friedrich C,Broszeit E,Berger C. Surface and Coatings Technology . 1996

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