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摘要
为改善医用不锈钢的耐磨性，采用反应磁控溅射在304不锈钢表面沉积了TiN薄膜，研究了Ti过渡层沉积时间对TiN薄膜微观结构和力学性能的影响。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、纳米压痕仪、FST1000型薄膜应力测试仪、HSR-2M摩擦磨损试验机和WS-2005型涂层附着力自动划痕仪对样品进行微观组织表征和力学性能测试。结果表明，当Ti过渡层沉积时间为20 min,Ti过渡层厚度为340 nm时，TiN薄膜结晶性最强，硬度和弹性模量达到最大值，分别为21.6 GPa和327.5 GPa，平均摩擦因数达到最小值0.45，临界载荷达到最大值24.7 N,TiN薄膜的力学性能、摩擦性能以及与基体的结合力达到最优。进一步延长Ti过渡层的沉积时间，TiN薄膜的柱状晶组织粗化、力学性能、摩擦性能以及与基体的结合力均降低。
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