金属学报  2003, Vol. 39 Issue (10): 1047-1050

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Ti-Si-N纳米复相薄膜及Si含量对脉冲直流PCVD镀膜质量的影响

马大衍; 王昕; 马胜利; 徐可为

西安交通大学金属材料强度国家重点实验室; 西安 710049

马大衍; 王昕; 马胜利; 徐可为 . Ti-Si-N纳米复相薄膜及Si含量对脉冲直流PCVD镀膜质量的影响[J]. 金属学报, 2003, 39(10): 1047-1050 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(179 KB)   摘要: 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,  Ti-Si-N,  相组成,  临界载荷     Key words： 收稿日期: 2002-11-20      ZTFLH:  O484   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 马大衍 王昕 马胜利 徐可为 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/Y2003/V39/I10/1047 [1] Leonhard A L, Bartsch K, Endler I. Surf Coat Technol,1995; 76-77: 225 [2] Yan P X, Hui P, Zhun W G, Tan H S. Surf Coat Technol,1998; 102: 175 [3] Park J-R, Song Y K, Rie K T, Gebauer A. Surf CoatTechnol, 1998; 98: 1329 [4] Veprek S. J Vac Sci Tech A, 1999; 17(5) : 2401 [5] Holubar P, Jilek M, Sima M. Surf Coat Technol, 1999;120-121: 184 [6] Mitterer C, Mayrhofer P H, Beschliesser M. Surf CoatTechnol, 1999; 120-121: 405 [7] Veprek S, Niederhofer A, Moto K. Surf Coat Technol,2000; 133-134: 152 [8] Li S, Shi Y, Peng H. Plasma Chem Plasma Proc, 1992;12(3) : 287 [9] Veprek S, Reiprich S, Shizhi L. Appl Phys Lett, 1995; 66:2640 [10] Veprek S, Argon A S. Argon Surf Coat Technol, 2001;146-147: 175 [11] Ma S L, Li Y H, Xu K W. Acta Metall Sin, 2000; 36: 77(马胜利,李雁淮,徐可为.金属学报, 2000;36:77) [12] Vaz F, Rebouta L, Goudeau P, Pacaud J. Surf Coat Technol, 2000; 133-134: 307 [13] Sambasivan S, Petuskey W T. J Mater Res, 1994; 9: 2362 [14] Ma S L, Xu K W, Ji V. Journal De Physique IV, 2001;11(3) :1109 [1] 张金勇, 赵聪聪, 吴宜谨, 陈长玖, 陈正, 沈宝龙. (Fe0.33Co0.33Ni0.33)84 -x Cr8Mn8B x 高熵非晶合金薄带的结构特征及其晶化行为[J]. 金属学报, 2022, 58(2): 215-224. [2] 刘进,劳远侠,汪渊. Cu对AlN/TiN-Cu复合多层膜微观结构和力学性能的影响[J]. 金属学报, 2017, 53(4): 465-471. [3] 曾宇翔,郭喜平,乔彦强,聂仲毅. Zr含量对Nb-Ti-Si基超高温合金组织及抗氧化性能的影响[J]. 金属学报, 2015, 51(9): 1049-1058. [4] 梁静静，朱明，袁忠华,王君武,金涛,孙晓峰,胡壮麒. Re对NiCoCrAlY涂层合金相组成的影响[J]. 金属学报, 2013, 49(3): 330-340. [5] 张琪 王全兆 肖伯律 马宗义. 粉末冶金制备SiCp/2009Al复合材料的相组成和元素分布[J]. 金属学报, 2012, 48(2): 135-141. [6] 郭金明; 郭喜平; 宋曙光 . Nb-Ti-Si基多元合金在1250 ℃下的氧化行为[J]. 金属学报, 2008, 44(5): 574-578 . [7] 龚彦; 蒋成保; 徐惠彬 . 硼添加对Fe-Ga合金相结构和磁致伸缩的影响[J]. 金属学报, 2006, 42(8): 830-834 . [8] 潘冶; 张衍诚; 陆韬; 孙国雄 . 燃烧合成Cr-(Al, Cr)2O3金属陶瓷的耐磨性能[J]. 金属学报, 2006, 42(5): 492-496 . [9] 郭岩; 畅庚榕; 马胜利; 徐可为 . PCVD 制备新型Ti-Si-C-N纳米复合超硬薄膜及其微观结构表征[J]. 金属学报, 2005, 41(9): 985-988 . [10] 马大衍; 马胜利; 徐可为; S.Veprek . 残余氧对TiN+Si3N4纳米复合薄膜硬度的影响[J]. 金属学报, 2004, 40(10): 1037-1040 . [11] 唐武; 马幼平; 徐可为; 王平; 李弦 . Au/NiCr/Ta和Au/NiCr多层金属膜的划痕特征载荷[J]. 金属学报, 2002, 38(4): 407-410 . [12] 巴发海; 沈宁福 . 快速凝固Ni-Al合金中的组成相[J]. 金属学报, 2001, 37(8): 845-851 . [13] 马胜利; 李雁淮; 徐可为 . 脉冲电压幅值对等离子体化学气相沉积TiN薄膜膜基结合行为的影响[J]. 金属学报, 2000, 36(1): 77-80 . [14] 徐有容;张恒华;陈大明;谢复纯;许名裕;陈兰英;苏宝蓉;钱红斌. 激光熔覆Stellite硬面合金扫描速度对相组织和耐磨性的影响[J]. 金属学报, 1993, 29(3): 30-34. [15] 赵程;彭红瑞;李世直. 等离子体化学气相沉积Ti-N-C膜的研究[J]. 金属学报, 1993, 29(1): 87-92. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed