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脉冲偏压对电弧离子镀Ti/TiN纳米多层薄膜显微硬度的影响
被引：18
作者：
赵彦辉
林国强
李晓娜
董闯
闻立时
机构：
[1] 大连理工大学三束材料改性国家重点实验室
[2] 大连理工大学三束材料改性国家重点实验室 大连
[3] 大连 大连理工大学物理系 大连
[4] 大连
[5] 大连 中国科学院金属研究所 沈阳
来源：
关键词：
脉冲偏压;
电弧离子镀;
Ti/TiN纳米多层薄膜;
显微硬度;
D O I：
暂无
中图分类号：
TB383 [特种结构材料];
TG174.44 [金属复层保护];
学科分类号：
070205 ;
080501 ;
1406 ;
080503 ;
摘要：
采用脉冲偏压电弧离子镀方法在高速钢基体上沉积Ti/TiN纳米多层薄膜,采用正交实验法设计脉冲偏压电参数,考察脉冲偏压对Ti/TiN纳米多层薄膜显微硬度的影响.结果表明,在所有偏压参数(脉冲偏压幅值、占空比和频率)和几何参数(调制周期和周期比)中,脉冲偏压幅值是影响显微硬度的最主要因素;当沉积工艺中脉冲偏压幅值为900V、占空比为50%及频率为30kHz时,薄膜硬度可高达34.1GPa,此时多层膜调制周期为84nm,TiN和Ti单元层厚度分别为71和13nm;由于薄膜中的单层厚度较厚,纳米尺寸的强化效应并未充分体现于薄膜硬度的贡献中,硬度的提高主要与脉冲偏压工艺,尤其是脉冲偏压幅值对薄膜组织的改善有关.
引用
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