喻利花
,
董鸿志
,
许俊华
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00183
采用磁控溅射仪制备了一系列不同C含量的TiWCN复合膜.利用XRD,SEM,纳米压痕仪和高温摩擦磨损仪等对TiWCN复合膜的微结构、力学性能和摩擦磨损性能进行了表征.结果表明:TiWCN复合膜由fcc结构的TiWCN相和六方结构的Ti2N相组成;随着C含量增加,薄膜硬度先升高后降低,室温摩擦系数逐渐减小,而磨损率先减小后增大.当C含量为11.25％时,硬度达到最大值,为35.97 GPa;磨损率获得最小值,为1.26×10-5 mm3·N-1·m-1.当C含量为13.68％时,摩擦系数最小,为0.32.当温度低于370℃时,TiWCN复合膜的摩擦系数和磨损率小于TiWN薄膜;当温度超过370℃时,TiWCN复合膜的摩擦系数和磨损率大于TiWN薄膜.C添加到TiWN薄膜中提高了薄膜的力学性能和常温摩擦磨损性能,而薄膜的高温摩擦磨损性能并未得到改善.
关键词:
磁控溅射
,
TiWCN复合膜
,
微结构
,
力学性能
,
摩擦磨损性能
