直流磁控溅射制备TiAlCN薄膜及其性能研究

作者：郑建云; 郝俊英; 刘小强; 龚秋雨; 刘维民

来源：摩擦学学报, 2013, (01): 85-90.

DOI：10.16078/j.tribology.2013.01.001

• 直流磁控溅射
• TiAlCN薄膜
• 微观结构
• 硬度
• 摩擦行为 direct current magnetron sputtering
• TiAlCN films
• microstructure
• hardness
• tribological behaviours

采用直流磁控溅射技术制备TiAlCN薄膜,研究了直流电流对TiAlCN薄膜的薄膜成分、微观结构、机械性能和摩擦性能的影响.研究表明:随着直流电流的增加,薄膜中C元素含量逐渐降低;薄膜中无定形碳含量减少,而(Ti,Al)CxN1-x晶粒增加.另外,在低于3.0 A直流电流范围内薄膜的表面粗糙度无明显变化,而当直流电流高于3.0 A时,薄膜的表面粗糙度随直流电流的增加而显著上升.随着直流电流的增大,薄膜的硬度先增加后降低,而薄膜的摩擦系数则先降低后升高.在直流电流为3.5 A时,薄膜的硬度和摩擦系数分别约为22.2 GPa和0.16.

• 单位
  固体润滑国家重点实验室; 中国科学院大学; 中国科学院兰州化学物理研究所