TiN/SiO2纳米多层膜的晶体生长与超硬效应

• 作者: 李建国 李戈扬 梅芳华 邵楠 魏仑
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: TiN/SiO2纳米多层膜 外延生长 非晶晶化 超硬效应
• 年，卷（期）: 2005,（4）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:结构、热学和力学性质
• 页码范围: 1742-1748
• 页数: 7页
• 分类号: O4
• 字数: 5736字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2005.04.050

摘要

高硬度的含氧化物纳米多层膜在工具涂层上具有重要的应用价值.研究了TiN/SiO2纳米多层膜的晶体生长特征和超硬效应.一系列具有不同SiO2和TiN调制层厚的纳米多层膜采用多靶磁控溅射法制备;采用x射线衍射、x射线能量色散谱、高分辨电子显微镜和微力学探针表征了多层膜的微结构和力学性能.结果表明,虽然以单层膜形式存在的TiN和SiO2分别形成纳米晶和非晶结构,它们组成多层膜时会因晶体生长的互促效应而呈现共格外延生长的结构特征.在SiO2调制层厚度约小于1 nm时,多层膜呈现强烈的(111)织构,并伴随着硬度和弹性模量的显著上升,最高硬度和弹性模量分别达到44.5和473 GPa.进一步增加SiO2层的厚度,由于SiO2层呈现非晶态,多层膜的共格外延生长受到抑制,硬度也相应降低.TiN调制层厚度的改变虽对多层膜的生长结构和力学性能也有影响,但并不明显.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李建国	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	94	713	15.0	22.0
2	李戈扬	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	109	1036	18.0	25.0
3	邵楠	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	12	95	6.0	9.0
4	梅芳华	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	7	73	6.0	7.0
5	魏仑	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	9	138	6.0	9.0