磁控溅射制备Ti-Si-N纳米薄膜的摩擦磨损性能

稀有金属材料与工程, 2005, 34(12): 1882-1885.

磁控溅射制备Ti-Si-N纳米薄膜的摩擦磨损性能

牛新平 ^1, , 王昕 ^2, , 马胜利 ^3, , 徐可为 ^4, , 刘维民 ^5,

1.西安交通大学,金属材料强度国家重点实验室,陕西,西安,710049

2.西安交通大学,金属材料强度国家重点实验室,陕西,西安,710049

3.西安交通大学,金属材料强度国家重点实验室,陕西,西安,710049

4.西安交通大学,金属材料强度国家重点实验室,陕西,西安,710049

5.中科院兰州化物所,固体润滑国家重点实验室,甘肃,兰州,730000

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)(2004CB619302) 中国科学院资助项目(50271053;50371067) 教育部跨世纪优秀人才培养计划(NCET-04-0934) 国家自然科学基金(50420130033)

关键词： Ti-Si-N纳米薄膜 , 显微硬度 , 结合强度 , 摩擦系数

Tribological Characterization of Ti-Si-N Nano Films Prepared by Reactive Magnetic Sputtering

采用磁控溅射方法在1Cr18Ni9Ti不锈钢基体上沉积Ti-Si-N纳米薄膜.结果发现:随着Si含量增加,薄膜的晶粒尺寸逐渐变小,晶粒尺寸范围在3 nm～20 nm之间.薄膜的显微硬度相对于TiN有明显增加,最大硬度可达43.5GPa.Si元素的加入亦改善了膜基结合强度.同时发现,Ti-Si-N纳米薄膜的摩擦系数和比磨损率随着Si含量的增加先减小后增加,其高温摩擦系数明显低于常温,但比磨损率却有显著提高.

参考文献

[1]	Leonhard A L;Bartsch K;Endler I .[J].Surface and Coatings Technology,1995,76-77:225.
[2]	Yan PX.;Zhu WG.;Tan HS.;Hui P. .An investigation of the pulsed plasma for deposition of thin film materials[J].Surface & Coatings Technology,1998(1/2):175-181.
[3]	Park JR.;Rie KT.;Gebauer A.;Song YK. .Hard coating by plasma-assisted CVD on plasma nitrided stellite[J].Surface & Coatings Technology,1998(1/3):1329-1335.
[4]	李成明;孙晓军;曹尔妍 et al.[J].摩擦学学报,2002,22(04):153.
[5]	Ma Shengli;Li Yanhuai;Xu Kewei .[J].Surface and Coatings Technology,2000,131:131.
[6]	Holubar P;Jilek M;Sima M .[J].Surface and Coatings Technology,1999,120-121:184.
[7]	Mitterer C. -;Beschliesser M;Losbichler P;Warbichler P;Hofer F;Gibson PN;Gissler W;Hruby H;Musil J;Vlcek J;Mayrhofer PH .Micro structure and properties of nanocomposite Ti-B-N and Ti-B-C coatings[J].Surface & Coatings Technology,1999(0):405-411.
[8]	Li S;Shi Y;Peng H .[J].Plasma Chemistry and Plasma Processing,1992,12:287.
[9]	Veprek S;Haussmann M;Reiprich S et al.[J].Surface and Coatings Technology,1996,394:86.
[10]	Veprek S;Nesladek P;Niederhofer A et al.[J].Nano-Structured Materials,1998,10(05):679.
[11]	Veprek S;Niederhofer A;Moto K et al.[J].Surface and Coatings Technology,2000,133-134:152.
[12]	Niederhofer A;Bolom T;Nesadek P et al.[J].Surface and Coatings Technology,2002,146-147:183.

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网