聂朝胤
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安藤彰朗
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潘婧
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贾晓芳
材料热处理学报
采用电弧离子镀技术在不锈钢SUS440C基片上沉积了CrSiN薄膜,并在此基础上通过引入Cr应力缓和层制备了CrSiN/Cr多层薄膜,研究了Cr应力缓和层对缓解CrSiN薄膜内部应力、增强膜基结合力、提高薄膜沉积厚度的作用.利用X射线衍射仪及sin2ψ法测试计算了薄膜的内部应力、采用扫描电镜及透射电镜观察了薄膜的显微结构,采用微米划痕仪测试了膜基结合强度.结果表明:20~30nm极薄Cr层的导入,缓解了CrSiN薄膜内部应力的积累,降低了薄膜整体的内部应力,选择合适的Cr层数,最大可降低内部应力1/2.CrSiN/Cr多层膜仍保持了原有的连续柱状晶生长模式,CrSiN层与Cr层间,界面完整清晰,Si-N非晶部分缓解了CrSiN中CrN晶格与Cr层中Cr晶格间的失配,使得层间结合紧密牢固.划痕仪测试结果表明膜基结合强度与薄膜内部应力呈现出高度的相关性,Cr应力缓和层的导入改善了薄膜的膜基结合力、提高了薄膜可沉积厚度.
关键词:
电弧离子镀
,
CrSiN薄膜
,
Cr应力缓和层
,
内部应力
,
膜基结合强度
董平
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张鹏程
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窦作勇
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王茂银
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陈力
,
李云
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201511005
采用XL-1型短波长应力分析仪对铝板同一位置的 Al(111)晶面衍射峰进行了8次测试,再分别采用交相关法和抛物线法定峰,确定了测试衍射峰的位置、积分强度及半高宽等参数,计算了它们8次测试重复性的相对偏差,并基于通常的 sin2ψ应力测试技术,评估了两种定峰方法对铝板应力测试的统计误差.结果表明:采用交相关法和抛物线法定峰时,Al(111)晶面衍射峰位测试重复性的相对偏差分别只有0.144‰和1.27‰,衍射峰积分强度和半高宽测试重复性的相对偏差分别为5.38%和5.56%;采用交相关法和抛物线法定峰进行应力测试的统计误差分别为7.56 MPa和6.64 MPa,该误差值处在常规X射线应力测试允许的误差范围内.
关键词:
X射线应力分析
,
内部应力
,
短波长