机械工程材料, 2017, 41(1): 56-64.
10.11973/jxgccl201701012
脉冲负偏压幅值对复合离子镀制备TiCN薄膜结构和性能的影响
任鑫
1,
,
赵瑞山
2,
,
黄美东
3,
,
张翀翊
4,
,
王乾宝
5,
1.辽宁工程技术大学 材料科学与工程学院,阜新,123000;
2.辽宁工程技术大学 材料科学与工程学院,阜新,123000;
3.天津师范大学物理与材料科学学院,天津,300387;
4.辽宁工程技术大学 材料科学与工程学院,阜新,123000;
5.辽宁工程技术大学 机械工程学院,阜新,123000
采用复合离子镀技术,在不同脉冲负偏压幅值下于304不锈钢表面制备TiCN 薄膜,研究了负偏压幅值对薄膜成分、结构、表面粗糙度、显微硬度及摩擦磨损性能的影响.结果表明：随着负偏压幅值升高,钛、碳与氮元素的原子比以及碳与钛元素的原子比先增大后减小,薄膜表面的颗粒及针孔、凹坑等缺陷尺寸减小,数量减少,表面形貌得到改善；薄膜主要由 TiCN 相组成,随着负偏压幅值增大出现(111)晶面择优取向,且薄膜的显微硬度先增大后减小,并在负偏压幅值为300 V时达到最大,为2690 HV；薄膜的摩擦磨损性能优于基体的,随着负偏压幅值增加,薄膜的摩擦因数不断降低,在负偏压幅值为300 V时约为0．355,此时薄膜的摩擦磨损性能最优.
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