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脉冲偏压电弧离子镀Ti-Nb-N硬质结构多层薄膜的制备及性能

赵彦辉  林国强  董闯  闻立时  
【摘要】:与直流偏压相比,由于增加了占空比和频率,脉冲偏压更容易实现对沉积离子能量的控制。在其他沉积参数不变的条件下,利用电弧离子镀工艺,在改变脉冲偏压幅值对Ti-Nb-N硬质薄膜相结构进行调整的基础上,通过交替改变脉冲偏压幅值,沉积了Ti-Nb-N结构纳米多层薄膜。采用XRD、显微硬度、划痕法测试了薄膜的结构、显微硬度及膜基结合强度,结果表明,Ti-Nb-N结构纳米多层薄膜以(Ti,Nb)N的固溶体和TiN和δ-NbN的混合相结构交替出现,其显微硬度超过了40GPa,膜/基结合强度超过了70N,显示了较好的综合性能。本文提供了一种新的制备结构纳米多层薄膜的方法,该方法简单易行,制备的薄膜性能优异,这对拓展电弧离子镀工艺的应用范围提供了一种新的思路。

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