弧源電流對TiN薄膜結(jié)構(gòu)影響的實驗材料與方法
2013-04-05 史新偉 佛山市震德塑料機械有限公司
本文利用AIP-01型多弧離子鍍膜機在不銹鋼基體及Si片上沉積了TiN薄膜，從多弧離子鍍原理上研究了弧源電流對TiN 薄膜結(jié)構(gòu)及摩擦學性能的影響。
實驗材料與方法
基體材料為20 mm×20 mm×2 mm 的不銹鋼(1Cr18Ni9Ti)，Si 片隨爐。薄膜的制備在AIP- 01型多弧離子鍍膜機上進行，試樣經(jīng)機械拋光、堿洗、酒精中超聲波清洗，最后充分干燥后裝入清潔的鍍膜室內(nèi)。薄膜沉積前先通過Ar+刻蝕對基體清洗5 min，鍍膜時氬氣流量為零，固定N2 流量為0.22 SLM/s，具體工藝參數(shù)列于表1。
表1 TiN 薄膜沉積工藝參數(shù)
用場發(fā)射掃描電鏡(FE- SEM)觀察薄膜的表面形貌及斷面形貌;用顯微硬度計測量TiN 薄膜的硬度，載荷為25 g，加載時間10 s;用實驗室自改裝的摩擦系數(shù)測定裝置測量TiN 薄膜的摩擦系數(shù)，由TiN 薄膜樣品與A3 鋼組成一對摩擦副，試驗過程中上試樣固定，A3 鋼圓盤轉(zhuǎn)動，干摩擦，轉(zhuǎn)速為0.87 轉(zhuǎn)/ 分，實驗載荷為1 N。
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不同弧源電流TiN薄膜的表面形貌及其摩擦學性能研究
