TiAlN/TiN纳米多层膜的微结构与力学性能

• 作者: 岳建岭 李淼磊 胡春华 董学超 黄小忠
• 来源期刊: 真空科学与技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 反应磁控溅射 TiAlN/TiN纳米多层膜 调制结构 超硬效应
• 年，卷（期）: 2016,（7）
• 所属期刊栏目: 结构薄膜
• 页码范围: 807-812
• 分类号: TG174.444
• 语种: 中文
• DOI: 10.13922/j.cnki.cjovst.2016.07.15

摘要

采用多靶反应磁控溅射制备了一系列TiAlN层厚固定,TiN层厚在一定范围内连续变化的不同调制结构的TiAlN/TiN纳米多层膜,并使用X射线衍射分析、扫描电子显微镜、纳米压痕仪和CETR-UMT-3型多功能摩擦磨损试验机对多层膜的微观结构和力学性能进行了表征和分析.研究结果表明:TiAlN/TiN纳米多层膜形成了周期性良好的成分调制结构,其中TiN层的插入并没有打断TiAlN层的柱状晶生长.在一定的调制周期下,TiN层和TiAlN层能够形成共格外延生长结构,多层膜呈现硬度异常升高的超硬效应,当TiN层厚约为1.6 nm时多层膜的硬度达到最大值50 GPa,并具有相比于TiAlN单层膜更低的摩擦系数.进一步增加TiN层厚,由于多层膜共格界面结构的破坏,多层膜的硬度随之降低.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄小忠	中南大学航空航天学院	55	297	9.0	14.0
3	胡春华	中南大学航空航天学院	14	345	8.0	14.0
7	李淼磊	中南大学航空航天学院	8	18	3.0	3.0
9	董学超	中南大学航空航天学院	2	6	1.0	2.0