曹政蒋百灵鲁媛媛王涛
材料研究学报
使用具有不同非平衡度的磁控管直流磁控溅射技术沉积CrNx镀层, 并用Langmuir探针诊断、高斯仪测量、Ansys软件模拟等手段进行表征, 研究了磁场非平衡度对溅射等离子体的空间分布状态以及CrNx镀层的微观结构、硬度及摩擦性能的影响。结果表明: 低非平衡度磁控管(K为2.78)将多数离子束缚在靶材表面大约6 cm范围内, 而对于高非平衡度磁控管(K为6.41)则在此区域没有类似的高密度等离子体存在。随着磁场非平衡度的增大, CrNx镀层的厚度递增,物相结构也从Cr+Cr2N依次向Cr+Cr2N+CrN和Cr2N+CrN转化, 且镀层的平整度和致密性随之明显改善。同时, CrNx镀层的硬度随着非平衡度的增大而提高, 摩擦系数则随之减小。
关键词:
无机非金属材料
,
CrNx coating
,
unbalance coefficient
,
ion bombardment
