【摘要】：TiCN薄膜在刀模具領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景,但它的結(jié)構(gòu)和性能往往隨制備工藝參數(shù)的不同而有較大差異。為了研究沉積氣壓對雜化離子鍍TiCN薄膜結(jié)構(gòu)和性能的影響,找到合適的Ar和N2分壓比以優(yōu)化工藝參數(shù),采用雜化離子鍍技術(shù)在高速鋼、硅片以及不銹鋼片表面制備TiCN薄膜,通過改變沉積過程中Ar和N2的分壓獲得不同的薄膜。用X射線衍射儀、掃描電子顯微鏡、維氏硬度計(jì)、摩擦磨損儀、XP-2臺(tái)階儀對薄膜的物相結(jié)構(gòu)、表面形貌、顯微硬度、摩擦因數(shù)和沉積速率進(jìn)行表征。結(jié)果表明:TiCN膜層擇優(yōu)生長方向主要表現(xiàn)為TiCN相的(111)晶面;試驗(yàn)中保持Ar分壓為0.1Pa不變,增加N2分壓,即沉積氣壓增大,薄膜的顯微硬度先升高再降低,對應(yīng)摩擦因數(shù)先降低再升高,沉積速率不斷減小最終趨于平緩,而表面形貌受沉積氣壓變化的影響很小。
[Abstract]:TiCN film has a wide application prospect in the field of tool die, but its structure and properties are often different with the preparation process parameters. In order to study the effect of deposition pressure on the structure and properties of hybrid ion plating (TiCN) thin films, appropriate ar and N2 partial pressure ratios were found to optimize the process parameters. Hybrid ion plating technology was used to prepare TiCN films on high speed steel, silicon and stainless steel substrates. Different films were obtained by changing the partial pressure of ar and N2 during deposition. The phase structure, surface morphology, microhardness, friction coefficient and deposition rate of the films were characterized by X-ray diffractometer, scanning electron microscope, Vickers hardness tester and friction wear tester XP-2. The results show that the preferred growth direction of the W TiCN film is the (111) crystal plane of the TiCN phase, and the microhardness of the film increases first and then decreases when the ar partial pressure is kept constant and the N _ 2 partial pressure is increased, that is, the deposition pressure is increased, and then the microhardness of the film is decreased.
【作者單位】： 天津師范大學(xué)物理與材料科學(xué)學(xué)院;
【基金】：天津市大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(201510065021)
【分類號】：TG174.4

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：2155415