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TiN／Si_3N_4纳米多层膜硬度对Si_3N_4层厚敏感性的研究 被引量：3
1
作者 赵文济 孔明 +1 位作者 乌晓燕 李戈扬 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期154-158,共5页
通过反应磁控溅射制备了一系列不同Si_3N_4层厚的TiN/Si_3N_4纳米多层膜,利用X射线衍射仪、高分辨透射电子显微镜、扫描电子显微镜和微力学探针表征了多层膜的微结构和硬度,研究了其硬度随Si_3N_4层厚微小改变而显著变化的原因．结果表... 通过反应磁控溅射制备了一系列不同Si_3N_4层厚的TiN/Si_3N_4纳米多层膜,利用X射线衍射仪、高分辨透射电子显微镜、扫描电子显微镜和微力学探针表征了多层膜的微结构和硬度,研究了其硬度随Si_3N_4层厚微小改变而显著变化的原因．结果表明,在TiN调制层晶体结构的模板作用下,溅射态以非晶存在的Si_3N_4层在其厚度小于0．7nm时被强制晶化为NaCl结构的赝晶体,多层膜形成共格外延生长的{111}择优取向超晶格柱状晶,并相应产生硬度显著升高的超硬效应,最高硬度达到38．5 GPa．Si_3N_4随自身层厚进一步的微小增加便转变为非晶态,多层膜的共格生长结构因而受到破坏,其硬度也随之降低． 展开更多
关键词 TiN/Si3N4纳米多层膜 外延生长 晶化 超硬效应
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NbN基陶瓷硬质薄膜研究现状与进展
2
作者 陆昆 赵立军 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2023年第9期55-63,共9页
主要综述了NbN单层膜、NbN基复合薄膜及多层薄膜的研究现状,详细叙述了NbN单层薄膜、NbN基复合薄膜和多层薄膜的微结构、力学性能、抗氧化性能、耐腐蚀性能和摩擦磨损性能,并重点阐述了NbN多晶结构、元素掺杂对NbN基复合薄膜的性能影响... 主要综述了NbN单层膜、NbN基复合薄膜及多层薄膜的研究现状,详细叙述了NbN单层薄膜、NbN基复合薄膜和多层薄膜的微结构、力学性能、抗氧化性能、耐腐蚀性能和摩擦磨损性能,并重点阐述了NbN多晶结构、元素掺杂对NbN基复合薄膜的性能影响和多层膜的超硬效应机理。指出复合、多层陶瓷薄膜具有单一NbN薄膜无法实现的优点,复合、多层陶瓷膜将依然是未来NbN基陶瓷硬质薄膜的研究方向,最后对NbN基陶瓷硬质薄膜的发展和应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 NbN薄膜 微结构 力学性能 摩擦磨损性能 超硬效应
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结构调制超硬Ti/TiN纳米多层膜的制备及其尺寸效应 被引量：1
3
作者 杨波波 孙珲 +4 位作者 杨田林 郑小龙 徐涛 李方正 宋淑梅 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期138-144,共7页
使用多弧离子镀技术在高速钢基体上制备了调制周期为5～40 nm的Ti/TiN纳米多层膜,用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、纳米压痕仪和划痕仪等手段表征薄膜的微观结构和性能,研究了调制周期对Ti/TiN纳米多层膜... 使用多弧离子镀技术在高速钢基体上制备了调制周期为5～40 nm的Ti/TiN纳米多层膜,用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、纳米压痕仪和划痕仪等手段表征薄膜的微观结构和性能,研究了调制周期对Ti/TiN纳米多层膜性能的影响,并讨论了在小调制周期条件下Ti/TiN纳米多层膜的超硬效应和多弧离子镀技术对纳米多层膜硬度的强化作用。结果表明,与单层TiN相比,本文制备的Ti/TiN纳米多层膜分层情况良好,薄膜均匀致密,没有明显的柱状晶结构,TiN以面心立方结构沿(111)方向择优生长。随着调制周期的减小薄膜的硬度呈现先增大后减小的趋势,并在调制周期为7.5 nm时具有最大的硬度42.9 GPa和H/E值。这表明,Ti/TiN在具有最大硬度的同时仍然具有良好的耐磨性和韧性。Ti/TiN纳米多层膜的附着力均比单层TiN薄膜的附着力高,调制周期为7.5 nm时多层膜的附着力为(58±0.9) N。 展开更多
关键词 金属材料 纳米多层膜 Ti/TiN 多弧离子镀 小调制周期 超硬效应
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