偏压对Cr-Si-N涂层的结构与性能的影响

• 作者: 李沛 王恩青 葛芳芳 贾丛丛 鲁晓刚 黄峰
• 来源期刊: 真空科学与技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 物理气相沉积磁控溅射 偏压 Cr-Si-N涂层 机械性能 摩擦行为
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 所属期刊栏目: 结构薄膜
• 页码范围: 418-424
• 分类号: TG117.444
• 语种: 中文
• DOI: 10.13922/j.cnki.cjovst.2016.04.08

摘要

Cr-Si-N涂层具有较高的硬度,良好的耐磨损抗氧化功能.本文采用磁控溅射沉积方法,以偏压为变量,在三种基片上制备Cr-Si-N涂层.本研究采用X射线衍射仪和扫描型电子显微镜表征偏压对Cr-Si-N涂层的结构的影响;采用纳米压痕仪、残余应力仪、摩擦磨损机等测试偏压对Cr-Si-N涂层的性能的影响.XRD结果显示,随着偏压增加,晶粒变小,并且衍射峰逐渐向小角度偏移.SEM结果显示,随着偏压从0增至-50 V,涂层的柱状晶结构趋于致密化.偏压为0V,硬度是12.4GPa,偏压增至-50 V,硬度增至35.5 GPa,提高了近两倍.偏压对磨损量影响很小,在偏压为-10 V时,磨损率最小.