材料期刊网，材料期刊，材料类期刊，材料期刊投稿

膜/基界面结合强度的测量与评价已成为硬质薄膜技术发展与应用的关键问题.提出了1种新的测量方法———激光冲击检测技术,分析了在脉冲激光作用下,薄膜脱落的机理与数学模型.以测定TiN薄膜界面结合强度为例,用650～1000 mJ的脉冲激光对膜层进行加载,并采用体式显微镜和扫描电镜对薄膜的脱落情况进行表面观察,根据反射信号检测法判别TiN薄膜的失效阈值.实验数据分析表明,测得膜/基界面的结合强度为4.954 GW/cm2,验证了该技术的可行性.

关键词: 脉冲激光 , 结合强度 , 硬质薄膜 , 反射信号

脉冲偏压电弧离子镀Ti/TiN纳米多层薄膜的结构与硬度

李谋 , 李晓娜 , 林国强 , 张涛 , 董闯 , 闻立时

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.06.012

采用脉冲偏压电弧离子镀设备在高速钢基体上沉积Ti/TiN纳米多层硬质薄膜,通过仅改变偏压幅值的方法进行对比实验.XRD分析和薄膜断截面SEM形貌显示出薄膜的纳米多层组织结构;硬度测试表明纳米多层薄膜硬度随脉冲偏压升高而升高,在-900V时超过同等条件制备的TiN单层薄膜,硬度高达34.1GPa;分析表明硬度的提高主要与脉冲偏压工艺对薄膜组织的改善有关;用脉冲偏压电弧离子镀可以制备纳米多层硬质薄膜,并且在工艺控制上相对简单.

关键词: 脉冲偏压 , 电弧离子镀 , Ti/TiN纳米多层 , 硬质薄膜

电弧离子镀技术及其在硬质薄膜方面的应用

邱家稳 , 赵栋才

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2012.02.027

从电弧蒸发源控制技术和大颗粒过滤技术出发,论述了电弧离子镀技术最近的发展成果,并总结了电弧离子镀技术在氮化物、氧化物、非晶碳等薄膜方面的技术应用进展,以期能对我国电弧离子镀技术及其在硬质薄膜方面的应用起到一定的参考作用.

关键词: 电弧离子镀 , 硬质薄膜 , 氮化物 , 非晶碳膜 , 氧化物薄膜

反应磁控溅射碳化铪薄膜的微结构与力学性能

许辉 , 祝新发 , 张晶晶 , 周颐辛 , 李冠群 , 李戈扬

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2010.01.002

为满足不同加工方式和加工条件下刀具对涂层的特殊要求,获得硬度高和耐摩擦性能优异的刀具涂层,采用反应磁控溅射方法制备了一系列不同碳含量的碳化铪薄膜.利用EDX,XRD,SEM,AFM和微力学探针表征了薄膜的微结构和力学性能,研究了C_2H_2分压(Ar和C_2H_2混合气体)对薄膜成分、相组成、微结构以及硬度和弹性模量的影响.结果表明,反应磁控溅射可以方便地制备碳化铪薄膜,但是,只有在C_2H_2分压为混合气体总压约3.0%附近很窄的范围内才可获得高硬度和高弹性模量的单相碳化铪薄膜,其最高硬度和弹性模量分别为27.9 GPa和255 GPa;低C_2H_2分压下所得薄膜由金属Hf和HfC两相组成,硬度较低;而过高的C_2H_2分压将导致薄膜形成非晶态,其硬度和弹性模量亦随之降低.

关键词: 碳化铪 , 硬质薄膜 , 微结构 , 力学性能 , 磁控溅射