基体脉冲偏压对TiN/Cu纳米复合薄膜组织结构、力学及耐磨性能的影响(英文)
来源期刊:稀有金属材料与工程2018年第11期
论文作者:赵彦辉 赵升升 任玲 V.V.Denisov N.N.Koval 杨柯 于宝海
文章页码:3284 - 3288
关键词:电弧离子镀;磁场;脉冲偏压;显微结构;力学性能;
摘 要:采用轴向磁场增强电弧离子镀在高速钢基体上沉积了Ti N/Cu纳米复合薄膜,研究了基体脉冲偏压幅值对薄膜成分、结构、力学性能及耐磨性能的影响。结果表明,薄膜中铜含量随着脉冲偏压幅值的增加先增加而后降低,在一个较低的范围内(1.3 at%~2.1 at%)。X射线衍射结果表明所有的薄膜均出现Ti N相,并未观察到Cu相。薄膜的择优取向随着脉冲偏压幅值的增加而改变。薄膜的最高硬度为36 GPa,是在脉冲偏压幅值为-200 V时得到的,对应了1.6 at%的Cu含量。与纯的Ti N薄膜相比,Cu的添加明显增强了薄膜的耐磨性能。
赵彦辉1,赵升升2,任玲1,V.V.Denisov3,N.N.Koval3,杨柯1,于宝海1
1. 中国科学院金属研究所2. 深圳职业技术学院机电工程学院3. 俄罗斯科学院西伯利亚分院强流电子研究所
摘 要:采用轴向磁场增强电弧离子镀在高速钢基体上沉积了Ti N/Cu纳米复合薄膜,研究了基体脉冲偏压幅值对薄膜成分、结构、力学性能及耐磨性能的影响。结果表明,薄膜中铜含量随着脉冲偏压幅值的增加先增加而后降低,在一个较低的范围内(1.3 at%~2.1 at%)。X射线衍射结果表明所有的薄膜均出现Ti N相,并未观察到Cu相。薄膜的择优取向随着脉冲偏压幅值的增加而改变。薄膜的最高硬度为36 GPa,是在脉冲偏压幅值为-200 V时得到的,对应了1.6 at%的Cu含量。与纯的Ti N薄膜相比,Cu的添加明显增强了薄膜的耐磨性能。
关键词:电弧离子镀;磁场;脉冲偏压;显微结构;力学性能;