TiAlN/VN纳米多层膜的微结构与力学和摩擦学性能

• 作者: 岳建岭 李淼磊 王恩青 黄小忠
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 反应磁控溅射 TiAlN/VN纳米多层膜 摩擦性能
• 年，卷（期）: 2017,（12）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1280-1284
• 页数: 5页
• 分类号: TG174
• 字数: 2994字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20170052

摘要

采用反应磁控溅射制备了TiAlN/VN纳米多层膜,并使用X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、纳米压痕仪和多功能摩擦磨损试验机对多层膜的微结构与力学和摩擦学性能进行了表征和分析.研究结果表明:不同调制周期的TiAlN/VN多层膜均呈典型的柱状晶生长结构,插入VN层并没有打断TiAlN涂层柱状晶的生长.在一定调制周期下,TiAlN/VN纳米多层膜中的TiAlN和VN层之间能够形成共格生长结构,其硬度和弹性模量相比于TiAlN单层膜均有显著提升,其中,TiAlN(10 nm)/VN(10 nm)的硬度和弹性模量最大增量分别达到39.3%和40.9%.TiAlN/VN纳米多层膜的强化主要与其共格界面生长结构有关.另外,TiAlN单层膜的摩擦系数较高(~0.9),通过周期性地插入摩擦系数较低的VN层能够使得TiAlN的摩擦系数大大降低,TiAlN/VN纳米多层膜的摩擦系数最低为0.4.

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
5	岳建岭	中南大学航空航天学院	13	43	4.0	5.0
9	王恩青	中南大学航空航天学院	5	49	2.0	5.0
13	李淼磊	中南大学航空航天学院	8	18	3.0	3.0