真空阴极多弧离子镀不同厚度四面体非晶碳薄膜的结构和性能

• 作者: 代明江 李洪 李玉婷 林松盛 石倩 苏一凡 郭朝乾 韦春贝
• 来源期刊: 电镀与涂饰
• 学科: 工学
• 关键词: 真空阴极多弧离子镀 硬质合金 四面体非晶碳 薄膜 形貌 粗糙度 拉曼光谱 结合强度
• 年，卷（期）: 2018,（16）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 716-721
• 页数: 6页
• 分类号: TG174.444
• 字数: 2875字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19289/j.1004-227x.2018.16.004

摘要

以真空阴极多弧离子镀技术在P(100)型单晶抛光硅衬底和YG6硬质合金上制备了四面体非晶碳(ta-C)薄膜.用扫描电镜(SEM)测量薄膜厚度,并观察其表面及断面形貌;用X射线衍射仪(XRD)分析薄膜的相组成;用拉曼光谱标定薄膜中的sp3键和sp2键;用轮廓仪测量薄膜的表面粗糙度;用划痕法和压痕法测试了膜/基结合强度.在0.5～1.5μm的厚度范围内,随着ta-C薄膜厚度增加,薄膜的sp3键含量逐渐降低,表面碳颗粒数量及尺寸逐渐增加,与YG6基体的结合强度不断降低.0.5μm厚的ta-C薄膜具有最小的表面粗糙度(0.17μm),最高的结合强度(剥离时的临界载荷为61 N,压痕等级为HF2),表现出最优的综合力学性能.