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工艺参数对非平衡磁控溅射Ti/TiN/Ti(C,N)薄膜硬度的影响

张以忱 , 吴宇峰 , 巴德纯 , 马胜歌

钢铁研究学报

采用中频非平衡磁控溅射工艺,在316L不锈钢、高速钢和硬质合金3种基体材料上制备Ti/TiN/Ti(C,N)膜系的硬质薄膜.通过改变工作气氛、基体负偏压等工艺参数,对制备薄膜的硬度进行检测分析,结果表明:在Ti(C,N)薄膜的制备中,工作气氛和基体负偏压是影响薄膜硬度的主要因素.当工作气体的通人比例C2H2/(N2+Ar)＜1/9时,薄膜硬度较高.当通入的乙炔(C2H2)流量增加时,会明显降低薄膜硬度.当基体负偏压在一定范围内增加时,薄膜硬度随之逐渐提高;当负偏压增加到200 V时,薄膜硬度最大;负偏压超过200 V,薄膜硬度明显下降.基体材料对薄膜硬度的影响较大,在不同基体材料上镀制同一种硬质薄膜时,薄膜硬度不同;3种基体材料上沉积薄膜的硬度数316L不锈钢基体上的薄膜硬度最低.

关键词: 非平衡磁控溅射 , Ti(C,N)薄膜 , 薄膜硬度 , 基体负偏压

柱弧离子镀和非平衡磁控溅射镀制备Ti-N-C黑色硬质膜

马胜歌 , 康光宇

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2007.04.013

采用柱弧离子镀和中频孪生靶非平衡磁控溅射镀膜技术制备了Ti-N-C多层复合黑色硬质膜.采用轮廊仪扫描电子显微镜(SEM)、分光光度计、显微硬度计等手段研究了所得膜层的各项性能.结果表明,两种工艺都可以获得颜色较深的黑色硬质膜,柱弧离子镀制备黑色硬质膜的效率高、力学性能更好;中频孪生靶非平衡磁控溅射制备的黑色硬质膜表面光滑、颜色更深.

关键词: 黑色硬质膜 , Ti-N-C , 柱弧离子镀 , 中频溅射 , 非平衡磁控溅射

工艺参数对非平衡磁控溅射Ti/TiN/Ti(C,N)薄膜硬度的影响

张以忱 , 吴宇峰 , 巴德纯 , 马胜歌

钢铁研究学报

采用中频非平衡磁控溅射工艺，在316L不锈钢、高速钢和硬质合金3种基体材料上制备Ti/TiN/Ti(C,N)膜系的硬质薄膜。通过改变工作气氛、基体负偏压等工艺参数，对制备薄膜的硬度进行检测分析，结果表明：在Ti(C,N)薄膜的制备中，工作气氛和基体负偏压是影响薄膜硬度的主要因素。当工作气体的通入比例C2H2/(N2+Ar)＜1/9时，薄膜硬度较高。当通入的乙炔(C2H2)流量增加时，会明显降低薄膜硬度。当基体负偏压在一定范围内增加时，薄膜硬度随之逐渐提高；当负偏压增加到200 V时，薄膜硬度最大；负偏压超过200 V，薄膜硬度明显下降。基体材料对薄膜硬度的影响较大，在不同基体材料上镀制同一种硬质薄膜时，薄膜硬度不同；3种基体材料上沉积薄膜的硬度数316L不锈钢基体上的薄膜硬度最低。

关键词: 非平衡磁控溅射;Ti(C;N)薄膜;薄膜硬度;基体负偏压

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