磁控溅射工艺参数对TiAlN薄膜结构和性能影响规律研究

作者：李昌恒; 刘奎仁; 魏世丞; 韩庆; 王博; 王玉江^*

来源：稀有金属与硬质合金, 2023, 51(01): 70-85.

DOI：10.19990/j.issn.1004-0536.2023.01.070.07

• TiAlN薄膜
• 磁控溅射
• 工艺参数
• 正交实验
• 硬度
• 结合力

采用XRD、SEM、纳米压痕仪、纳米划痕仪等分析了磁控溅射工艺参数对TiAlN薄膜物相、微观组织、力学性能及结合力的影响规律。结果表明，所有样品生成相均为面心立方的TiAlN,且在(111)晶面择优生长，薄膜表面形成三棱锥状密排晶粒。选定硬度与结合力两个指标对TiAlN薄膜进行评价，通过正交实验发现，硬度与结合力的最优工艺参数均为基底偏压-100 V,工作气压0.3 Pa,溅射电流8 A,氮流量40 sccm。

• 单位
  中国人民解放军装甲兵工程学院; 东北大学