弧源電流對(duì)TiN薄膜硬度的影響
2013-04-05 史新偉 佛山市震德塑料機(jī)械有限公司
高的硬度對(duì)于TiN 薄膜具有重要作用，高的硬度將對(duì)應(yīng)著好的耐磨性。弧源電流對(duì)薄膜的硬度影響較大。圖6 是不同弧源電流強(qiáng)度下所得到的TiN 薄膜的硬度變化規(guī)律。由圖可見，TiN 薄膜的硬度隨弧源電流的增大而增大，在弧源電流大于80 A 制備的TiN 薄膜硬度超過HV2000。
圖6 TiN 薄膜硬度與弧源電流的關(guān)系
基體溫度影響薄膜的生長結(jié)構(gòu)，從而影響薄膜的性能。溫度較低時(shí)，薄膜的結(jié)構(gòu)為較粗大的柱狀晶結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)相當(dāng)粗糙，致密度較低，孔洞缺陷多，因而薄膜的硬度低；隨弧源電流的升高，基體溫度也升高，沉積原子在基體上的擴(kuò)散加快，使薄膜從結(jié)構(gòu)較疏松的粗大柱狀晶結(jié)構(gòu)向較致密細(xì)小的柱狀晶結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，同時(shí)晶粒變得細(xì)小，使薄膜得到晶界強(qiáng)化，因而薄膜的硬度提高。
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不同弧源電流TiN薄膜的表面形貌及其摩擦學(xué)性能研究
