气相沉积Ti/TiN多层薄膜的力学及耐腐蚀性能研究

• 作者: 张啸宇 谭俊
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 纳米压痕 多层薄膜 力学性能 残余应力 调制周期 耐蚀性能
• 年，卷（期）: 2015,（12）
• 所属期刊栏目: 膜层技术
• 页码范围: 80-84,91
• 页数: 6页
• 分类号: TG174.444
• 字数: 2259字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.12.013

摘要

目的 研究多层薄膜的界面对薄膜性能的影响. 方法 通过直流磁控溅射法在45 #钢表面制备TiN及Ti/TiN多层薄膜,采用扫描电镜和XRD衍射分析仪对薄膜表面形貌及相结构进行观察和分析,使用纳米压痕仪、电子薄膜应力分布测试仪对TiN及Ti/Ti多层薄膜的力学性能以及残余应力大小进行研究,并运用电化学设备对TiN及不同调制周期的Ti/Ti多层薄膜的耐腐蚀性能进行研究. 结果 制备的TiN及Ti/TiN多层薄膜表面光滑且结构致密,TiN晶粒细小且为非晶相;薄膜力学性能良好,内部均存在残余压应力. 随着调制周期的减小,弹性模量和硬度先减小后增大,内部残余应力逐渐减小且分布不均匀程度逐渐增大. 薄膜在H2SO4 中的腐蚀试验表明:当Ti/TiN多层薄膜调制周期为1 μm时,多层薄膜的耐腐蚀性能不如TiN薄膜,随着Ti/TiN多层薄膜随调制周期的减小,多层薄膜的耐腐蚀性能逐渐升高;当调制周期为0. 5 μm时,Ti/TiN多层薄膜的耐蚀性能已超过TiN薄膜. 结论 Ti/TiN多层薄膜界面的增多有助于减小薄膜的残余应力,并且可提高薄膜的耐蚀性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谭俊	装甲兵工程学院再制造技术重点试验室	49	427	9.0	19.0
5	张啸宇	装甲兵工程学院再制造技术重点试验室	6	9	2.0	2.0