调制比对Ti/TiB2多层膜结构和力学性能的影响

• 作者: 丁红燕 印凤 周广宏 夏木建 庄国志 方冬
• 来源期刊: 真空科学与技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: Ti/TiB2多层膜 调制比 力学性能 仿生
• 年，卷（期）: 2015,（7）
• 所属期刊栏目: 结构薄膜
• 页码范围: 819-824
• 分类号: TG113.25|TG174.444
• 语种: 中文
• DOI: 10.13922/j.cnki.cjovst.2015.07.06

摘要

根据贝壳珍珠层的结构特点,以金属Ti层为软质层,对TiB2陶瓷薄膜进行仿生增韧处理.采用磁控溅射法制备了不同调制比((A),tTiB2:tTi)的Ti/TiB2周期性多层膜,并着重研究了调制比对多层膜的纳米硬度、弹性模量、膜基结合力以及断裂韧性的影响.研究结果表明:通过磁控溅射法制备的Ii/TiB2多层膜具有清晰的纳米层状结构,表面致密平整,与基体有着良好的物理结合.多层膜的硬度和弹性模量随着调制比的增加而增大,而多层膜与基体的结合力呈现出先增大然后下降的趋势,当调制比(A)=3时,膜基结合力最高可以达到12.6 N;多层膜的断裂韧性随着调制比的增加呈现出先增大而后减小的趋势,当调制比(A)=5时多层膜的断裂韧性最好,其断裂韧度为2.26 MPa· m1/2,比TiB2单层膜提高了60％以上.这是因为多层膜中的Ti子层可使裂纹尖端产生钝化作用,从而引起裂纹扩展路径发生偏转,提高了多层膜的断裂韧性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	夏木建	淮阴工学院江苏省介入医疗器械研究重点实验室	6	18	2.0	4.0
2	周广宏	淮阴工学院江苏省介入医疗器械研究重点实验室	42	266	10.0	14.0
3	丁红燕	淮阴工学院江苏省介入医疗器械研究重点实验室	58	390	10.0	17.0
4	方冬		8	22	2.0	4.0
5	印凤	淮阴工学院江苏省介入医疗器械研究重点实验室	3	2	1.0	1.0
6	庄国志	淮阴工学院江苏省介入医疗器械研究重点实验室	3	2	1.0	1.0