胡鹏飞
,
蒋百灵
,
李洪涛
功能材料
采用闭合场非平衡磁控溅射离子镀技术于单晶硅和M2高速钢基片上制备CrCN镀层以研究C靶电流对CrCN镀层摩擦系数的影响,并通过能谱、原子力显微镜、X射线衍射、X射线光电子能谱分析了C元素的存在状态及其对CrCN镀层组织结构的影响规律.结果表明,当碳靶电流Ic从0A增大到1-5A时,镀层摩擦系数从0.75降至0.3,镀层中碳含量也随之增大,镀层表面晶粒直径变小,粗糙度也明显变小,Ic=1.5A时镀层表面粗糙度仅为Ic=0A时的7.4%.X射线光电子能谱分析表明,镀层中碳元素主要以C-C、C-Cr、C-O键形式存在,其中以C-C键形式存在的自由碳,能起到固体润滑的作用,可显著减低镀层的摩擦系数.
关键词:
磁控溅射
,
CrCN镀层
,
摩擦系数
,
原子力显微镜
,
X射线衍射
,
X射线光电子能谱
,
碳键
蒋百灵
,
胡鹏飞
,
李洪涛
材料热处理学报
采用闭合场非平衡磁控溅射离子镀技术在单晶硅(111)衬底上沉积了CrCN镀层,研究了不同C靶电流CrCN镀层的摩擦系数、碳含量和物相组成,并分析了镀层中碳元素的化学态.结果表明:当C靶电流从.增大到1.5 A时,镀层摩擦系数从0.75降至0.3,随着C靶电流的增大,镀层中碳含量呈非线性增大,增速呈从大到小再到大的变化规律.X射线衍射分析表明,随着C靶电流增大,镀层由晶态向非晶态转变;X射线光电子能谱分析表明,碳元素主要以C-C,C-Cr,C-O键形式存在,且随着C靶电流增大,碳键中C-C键的比例也随之增大.
关键词:
磁控溅射
,
CrCN镀层
,
X衍射
,
X射线光电子能谱
,
碳键
