马大衍
,
王昕
,
马胜利
,
徐可为
稀有金属材料与工程
用工业型脉冲等离子体增强化学气相沉积设备,在550℃的高速钢基材表面沉积由纳米晶TiN,纳米非晶Si3N4以及纳米或非晶TiSi2组成的复相薄膜.通过改变氯化物混合比例调节薄膜的成分.薄膜中的Si含量在0 at%～35 at%范围内变化.结果表明,当加入少量Si元素后,由于非晶相的产生,TiN薄膜的耐腐蚀性能显著提高,并在一定Si含量的薄膜中发生了负腐蚀现象.但由于Si的低导电性能,致使高硅含量薄膜颗粒粗大,因此更高Si含量薄膜的耐腐蚀性能又有所下降.
关键词:
PCVD
,
Ti-Si-N
,
非晶
,
耐腐蚀性
牛新平
,
马大衍
,
马胜利
,
徐可为
稀有金属材料与工程
用工业型脉冲直流等离子体增强化学气相沉积技术,在高速钢(W18Cr4V)表面沉积了Ti-Si-N复合薄膜,研究了Ti-Si-N复合薄膜的微观组织和力学性能.结果显示,薄膜相结构为纳米晶TiN和纳米晶或非晶TiSi2以及非晶相Si3N4;在Si含量为5.0 at%～28.0 at%范围内,薄膜的晶粒尺寸逐渐变大;Ti-Si-N薄膜的显微硬度相对于TiN有明显增加,最高硬度可达40 GPa;高温退火后,Ti-Si-N纳米复合薄膜的显微硬度与晶粒尺寸在800℃高温下仍然保持稳定.
关键词:
Ti-Si-N
,
纳米复合薄膜
,
晶粒尺寸
,
显微硬度
马大衍
,
王昕
,
马胜利
,
徐可为
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2003.10.007
用工业型脉冲直流等离子体增强化学气相沉积(PCVD)设备,在高速钢(W18Cr4V)表面沉积Ti-Si-N三元薄膜,研究了不同N2流量对薄膜组织及性能的影响.结果表明:随N2流量增大,膜层沉积速率及膜层中Si含量减少,薄膜组织趋于致密,膜层颗粒尺寸明显减小,划痕法临界载荷和显微硬度显著增加,硬度最高可达50 GPa以上.研究发现,对应N2流量,薄膜相组成发生变化,依次存在有TiN/a-Si3N4/Si,TiN/a-Si3N4/TiSi2/Si,TiN/a-Si3N4/TiSi2三种相组成形式.分析认为,低N2或高Si效果不佳的原因在于直流PCVD是以工件为阴极,膜层中过多的Si3N4和Si将严重劣化阴极的电导性,致使膜层疏松,说明脉冲直流PCVD与射频PCVD存在很大的区别.
关键词:
PCVD
,
Ti-Si-N
,
相组成
,
临界载荷
谭心
,
李瑜庆
,
刘学杰
,
贾亦超
材料导报
采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法,研究了具有置换型界面的Ti-Si-N的结构、弹性常数及热力学性质.在计算热力学性质时,先计算一组不同晶格常数下的Ti-Si-N的声子谱及相应的静态总能,由此得到不同晶格常数下的自由能；再由准谐近似及自由能极小判据得到自由能与温度的关系,进而计算热膨胀系数、定容摩尔热容及定压摩尔热容与温度的关系.计算结果说明制备Ti-Si-N及类似薄膜时,要选择合适的基底、温度等条件.
关键词:
第一性原理
,
Ti-Si-N
,
热力学性质
马青松
,
马胜利
,
徐可为
稀有金属材料与工程
用脉冲直流等离子体辅助化学气相沉积(PCVD)技术在盲孔的底部获得Ti-Si-N薄膜.用扫描电子显微镜(SEM),X射线能量色散谱仪(EDX),X射线衍射仪(XRD),球痕法(ball-crater),显微硬度计(Hv)和涂层压入仪(Pc)分析不同盲孔深度处薄膜的微观结构和力学性能.结果表明,随着盲孔深度的增加,Ti-Si-N薄膜中Ti与Si元素相对比例降低,薄膜厚度下降,薄膜与基体的结合强度有很大提高,膜基复合显微硬度下降,而薄膜的本征硬度在盲孔深度为20 mm处出现最大值.
关键词:
脉冲直流PCVD
,
Ti-Si-N
,
复杂型腔
马大衍
,
王昕
,
马胜利
,
徐可为
金属学报
用工业型脉冲直流等离子体增强化池气相沉积(PCVD)设备, 在高速钢(W18Cr4V)表面沉积Ti-Si-N三元薄膜, 研究了不同N2流量对薄膜组织及性能的影响. 结果表明: 随N2流量增大, 膜层沉积速率及膜层中Si含量减少, 薄膜组织趋于致密, 膜层颗粒尺寸明显减小, 划痕法临界载荷和显微硬度显著增加, 硬度最高可达50 GPa以上. 研究发现, 对应N2流量, 薄膜相组成发生变化, 依次存在有TiN/a-Si3N4/Si, TiN/a-Si3N4/TiSi2/Si, TiN/a-Si3N4/TiSi2三种相组成形式. 分析认为, 低N2或高Si效果不佳的原因在于直流PCVD 是以工件为阴极, 膜层中过多的Si3N4和Si将严重劣化阴极的电导性, 致使膜层疏松, 说明脉冲直流PCVD与射频PCVD存在很大的区别.
关键词:
PCVD
,
null
,
null
,
null
