用电弧离子镀在刀具表面制备TiAlN膜层有利于提高其硬度和耐磨性能，但却降低了膜基结合力，影响其使用寿命。采用UVN0．5D2I脉冲离子束辅助电弧离子镀沉积设备，在W18Cr4V高速钢基材上沉积TiAlN膜层。研究了基材N离子束轰击及在膜层沉积过程中N离子束辅助轰击对TiAlN膜层结合力的影响。结果表明：膜层沉积之前，N离子轰击与基材原子发生了相互作用，造成了原子级洁净的表面，形成了大量的高密度形核点，且形成了含有N元素的改性层；在膜层沉积初期，脉冲N离子束轰击形成了由W，Cr，V，Fe，N，Ti，Al元素组成的具有一定厚度的“扩散层”，其与“改性层”的共同作用是膜基结合力提高的主要原因,膜基结合力最高为80N。
参考文献
| [1] | Tai C N;Koh E S;Akari K .Macroparticles on TiN films prepared by the arc ion plating process[J].Surface and Coatings Technology,1990,43:324-320. |
| [2] | Lindfors P A;Mularie W M;Wehner G K .Cathodic arc deposition technology[J].Surface and Coatings Technology,1986,29:275-282. |
| [3] | Matthews A;Lefkow A R .Problems in the physical vapour deposition of titanium nitride[J].Thin Solid Films,1985,126:283-286. |
| [4] | Erturk E;Heuvel H J .Adhesion and structure of TiN arc coatings[J].Thin Solid Films,1987,153:135-140. |
| [5] | 波特GJM;福蒂DC;胡壮麒;江晓平 赵奇.表面改性与合金化(激光束、离子束、电子柬技术)[M].北京:科学出版社,1988:56-63. |
| [6] | Charles W;Tucker J R;Senio P .On the nature of thermal spikes[J].Journal of Applied Physics,1956,27(03):207-209. |
| [7] | Davis H A;Stinnen R W;Yatsui K .Intense Ion-Beam Treatment of Materials[J].MRS Bulletin,1996,28(04):155-158. |
| [8] | 张通和.离子柬表面工程技术与应用[M].北京:机械工业出版社,2005:4-5. |
| [9] | 江兴流;韩丽君;禹日成 .纳秒强脉冲粒子束与纳米科技[J].高电压技术,1996,6(02):22-27. |
| [10] | 张通和.离子束材料改性科学和应用[M].北京:科学出版社,1999:47-48. |
| [11] | 信觉俗 .离子对PVD法陶瓷涂层附着性的作用[J].表面技术,1994,23(05):201-205. |
| [12] | 刘金声.离子束沉积薄膜技术及应用[M].北京:国防工业出版社,2003:364-366. |
| [13] | 吕树国,刘常升,张罡,李玉海,毕监智,金光.氮离子束轰击W18Cr4V高速钢的表面效应[J].材料与冶金学报,2009(01):55-59. |
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