氮化铬过渡层对四面体非晶碳薄膜在高速钢基底上附着特性影响的研究

Authors：韩亮; 刘德连; 陈仙; 赵玉清

Source：ACTA PHYSICA SINICA, 2013, (09): 371-377.

• 附着力
• 四面体非晶碳薄膜
• X射线衍射
• 拉曼光谱 adhesion
• tetrahedral amorphous carbon thin film
• X-ray diffraction
• Raman spectroscopy

利用磁过滤阴极电弧与磁控溅射相结合的薄膜沉积技术在高速钢基底上制备了氮化铬/四面体非晶碳(CrN/ta-C)复合涂层,通过改变过渡层氮化铬(CrN)的制备工艺,研究了四面体非晶碳(ta-C)薄膜在钢基底材料上的附着特性的变化.结果表明,随着氮气流量的增大,CrN/ta-C复合涂层中的氮化铬经过了Cr-Cr2N-CrN的相变过程.同时涂层的附着力也随着氮气流量的增大而增加,但是当氮气流量超过30sccm时,涂层附着力会有所下降;通过改变基片偏压,复合涂层中氮化铬的择优取向与晶粒结构发生改变,随着偏压的增大,涂层附着力也会大大改善,但是当偏压超过200V,涂层附着特性会略微降低.通过涂层耐磨性的测试也表明,在高速钢基底上,CrN涂层能显著提高ta-C薄膜在高速钢基底上的附着力,同时显著提高耐磨特性.

• Institution
  西安电子科技大学; 西安交通大学