采用直流反应磁控溅射方法,通过溅射镶嵌靶(CrMoTaNbV)和纯Ti靶制备了(CrMoTaNbVTi)N多主元氮化物薄膜。研究了不同氮气流量比RN(N2/(Ar+N2))对(CrMoTaNbVTi)N薄膜的微观结构、力学性能和摩擦学性能的影响。结果表明,当RN=0%和RN=10%时...采用直流反应磁控溅射方法,通过溅射镶嵌靶(CrMoTaNbV)和纯Ti靶制备了(CrMoTaNbVTi)N多主元氮化物薄膜。研究了不同氮气流量比RN(N2/(Ar+N2))对(CrMoTaNbVTi)N薄膜的微观结构、力学性能和摩擦学性能的影响。结果表明,当RN=0%和RN=10%时薄膜为简单的体心立方结构,当RN=20%,30%,40%时为简单的面心立方结构。随着RN的增大,表面颗粒逐渐减小,断面柱状晶更为致密,同时(CrMoTaNbVTi)N薄膜的残余应力、膜基结合力、硬度和弹性模量逐渐增大,且当RN=40%时达到最大值,分别为-3.3 GPa,352 m N,25.6±1.2GPa和278.8±11.2 GPa。RN=40%制备的氮化物薄膜具有最小的比磨损率,相较合金薄膜降低了约1个数量级,表现出优异的耐磨损性能。展开更多
基金National Natural Science Foundation of China(51601083)。
文摘采用直流反应磁控溅射方法,通过溅射镶嵌靶(CrMoTaNbV)和纯Ti靶制备了(CrMoTaNbVTi)N多主元氮化物薄膜。研究了不同氮气流量比RN(N2/(Ar+N2))对(CrMoTaNbVTi)N薄膜的微观结构、力学性能和摩擦学性能的影响。结果表明,当RN=0%和RN=10%时薄膜为简单的体心立方结构,当RN=20%,30%,40%时为简单的面心立方结构。随着RN的增大,表面颗粒逐渐减小,断面柱状晶更为致密,同时(CrMoTaNbVTi)N薄膜的残余应力、膜基结合力、硬度和弹性模量逐渐增大,且当RN=40%时达到最大值,分别为-3.3 GPa,352 m N,25.6±1.2GPa和278.8±11.2 GPa。RN=40%制备的氮化物薄膜具有最小的比磨损率,相较合金薄膜降低了约1个数量级,表现出优异的耐磨损性能。