多弧离子镀低温沉积Ti薄膜的结构和力学性能

【摘要】：采用多弧离子镀方法,在低温(166 K)沉积了Ti薄膜,通过X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、显微硬度计和划痕试验机对Ti薄膜的结构和力学性能进行了研究。结果表明:低温沉积的Ti薄膜为密排六方(hcp)结构的ω-Ti和α-Ti的复合结构;在低温、低Ar分压条件下沉积的Ti薄膜具有较高的ω-Ti相对含量,同时表现出较高的显微硬度;低温沉积的Ti薄膜与钢基体间还表现出较好的膜-基结合性能。由于较高的硬度和较好的膜-基结合性能,低温沉积的Ti薄膜比较适宜用作固体润滑薄膜与钢基体间的过渡层,以改善其膜-基结合性能和承载能力。