偏压对磁控溅射TiB2涂层结构和性能的影响

• 作者: 代伟 刘景茂 王启民 费加喜 高翔
• 来源期刊: 真空科学与技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: TiB2 涂层 磁控溅射 偏压 机械性能
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 结构薄膜
• 页码范围: 972-977
• 页数: 6页
• 分类号: TG174.444
• 字数: 2959字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13922/j.cnki.cjovst.2017.10.07

摘要

溅射镀膜过程中基体偏压对涂层的组织、结构和性能都有很重要的影响.本文采用脉冲磁控溅射技术在硬质合金基体上制备了TiB2涂层,研究了不同衬底偏压(-50~-300 V)对涂层生长特性、结构和性能的影响.利用X射线衍射、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线光电子能谱仪、纳米划痕仪、维氏硬度计对涂层的物相结构、表面形貌、化学成分、以及机械性能进行了分析.结果表明:在所有偏压下制备出的TiB2涂层都呈现出六方结构,并且表现为显著的(001)择优取向;随着偏压的逐渐增大,(001)衍射峰强度呈先增强后减弱的趋势;基体施加低偏压时制备出的TiB2涂层呈现出粗大的柱状生长结构,这时涂层较为疏松,裂纹和缺陷较多,硬度为2829 HV;随着制备过程中基体偏压的升高,涂层中的柱状生长结构逐渐细化,涂层变得越来越致密.这使得涂层硬度得到大幅提高,在偏压为-250 V时达到最大硬度值3820 HV.但随着偏压进一步增大到-300 V时,由于剧烈轰击产生的缺陷增多,涂层硬度反而下降.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	代伟	广东工业大学机电工程学院	9	21	3.0	4.0
2	王启民	广东工业大学机电工程学院	25	153	6.0	11.0
3	高翔	广东工业大学机电工程学院	3	6	2.0	2.0
4	费加喜	广东工业大学机电工程学院	3	6	2.0	2.0
5	刘景茂	广东工业大学机电工程学院	1	1	1.0	1.0