本文選題：CrCN　切入點：結(jié)構(gòu)分析　出處：《表面技術(shù)》2017年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：目的通過磁過濾陰極弧沉積技術(shù)制備質(zhì)量優(yōu)異的CrCN涂層。研究乙炔/氮氣混合氣體流量以及基底偏壓對薄膜結(jié)構(gòu)和成分的影響。方法采用磁過濾真空陰極弧沉積技術(shù),在20~100 m L/min變化的乙炔/氮氣混合氣體流量參數(shù)下沉積CrCN復合薄膜。通過X射線衍射、場發(fā)射電子顯微鏡、掃描探針顯微鏡、X射線光電子能譜儀、透射電鏡,對薄膜的物相結(jié)構(gòu)和形貌進行分析。結(jié)果隨著氣體流量的增加,CrCN復合薄膜的晶粒逐漸減小最終向非晶化轉(zhuǎn)變。TEM結(jié)果表明,在CrCN復合薄膜中有大量幾納米到十幾納米的納米晶浸沒在非晶成分中。SPM表明,隨著基底偏壓由 200 V增大到 150 V,CrCN薄膜的表面粗糙度Sa由0.345 nm上升至4.38 nm。XPS、TEM和XRD數(shù)據(jù)表明,薄膜中Cr元素主要以單質(zhì)Cr、Cr N以及Cr3C2的形式存在。結(jié)論采用磁過濾真空陰極弧沉積技術(shù)制備的CrCN復合薄膜具有納米晶-非晶鑲嵌結(jié)構(gòu)。該方法沉積的CrCN薄膜的表面粗糙度與基底負偏壓有關(guān)�；旌蠚怏w的流量變化對薄膜組分的變化幾乎無影響。
[Abstract]:Aim to prepare CrCN coating with excellent quality by magnetic filter cathodic arc deposition. The effects of acetylene / nitrogen mixture gas flow rate and substrate bias on the structure and composition of the film were studied. The CrCN composite films were deposited under the parameters of acetylene / nitrogen mixture gas flow rate of 20 ~ 100ml / min. X-ray diffraction, field emission electron microscope, scanning probe microscope, X-ray photoelectron spectrometer, transmission electron microscope were used. The phase structure and morphology of the films were analyzed. Results with the increase of gas flow rate, the grain size of CrCN composite thin films gradually decreased to amorphous transition. A large number of nanocrystallines from several to more than ten nanometers were immersed in amorphous composition in CrCN composite films. The results showed that the surface roughness sa of the films increased from 0.345 nm to 4.38 nm and XRD data showed that with the increase of substrate bias voltage from 200V to 150V, the surface roughness of the films increased from 0.345 nm to 4.38 nm, and the results of TEM and XRD showed that the surface roughness of the films increased from 0.345 nm to 4.38 nm. The Cr elements in the films are mainly in the form of Cr N and Cr3C2. Conclusion the CrCN composite films prepared by magnetic filtration vacuum cathode arc deposition have nanocrystalline amorphous mosaic structure. The surface of CrCN thin films deposited by this method is very clear. The surface roughness is related to the negative bias of the substrate and the flow rate of the mixed gas has little effect on the change of the composition of the film.
【作者單位】： 西南大學材料與能源學部;北京師范大學射線束技術(shù)與材料改性教育部重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金項目(11305009) 射線束技術(shù)與材料改性教育部重點實驗室開放課題資助項目(201411) 博士基金(西南大學)資助項目(104230-20710909)~~
【分類號】：TB383.2

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本文編號：1573632