氮氩流量比对玻璃基TiN薄膜的结构和硬度的影响

发布时间：2017-12-20 02:23

  本文关键词：氮氩流量比对玻璃基TiN薄膜的结构和硬度的影响　出处：《硅酸盐通报》2016年12期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：采用直流磁控溅射镀膜工艺,在不同的氮氩流量比条件下,制备了玻璃基TiN薄膜。通过X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM、EDS)、纳米显微硬度仪,研究了TiN薄膜的组织结构、物相组成、表面形貌、元素成份、维氏硬度,分析了氮氩流量比对TiN薄膜结晶取向、硬度的影响机理。结果表明,在低的氮氩流量比条件下,TiN薄膜以(111)晶面择优取向;随着氮氩流量比增加,择优取向由(111)晶面向(200)晶面过渡;氮氩流量比为1∶2时薄膜以(200)晶面择优取向;继续增加氮氩流量比(1∶2~2∶1),TiN薄膜衍射峰强度降低,晶粒尺寸减小;当氮氩流量比增加到2∶1时,薄膜开始呈现非晶态。随着氮氩流量比的增加,薄膜硬度呈现先增加后减小的趋势;当氮氩流量比为1∶1时,TiN薄膜以(200)晶面择优取向结晶,组织致密均匀,晶粒尺寸最小,具有最大的硬度值(825 HV),相比未镀膜的玻璃基片,硬度值增加了20.44%。
【作者单位】： 武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室;江苏秀强玻璃工艺股份有限公司;
【基金】：湖北省重大科技创新计划项目(2013AAA005)
【分类号】：TB383.2;TG174.4
【正文快照】： 1引言氮化钛属于Na Cl型面心立方晶体,它的结构是由金属键和共价键混合而成,同时具有金属晶体和共价晶体的特点:高熔点、高硬度、优越的耐腐蚀性能、优良的导电性和导热性能[1-3]。Ti N在刀具、模具、装饰材料、集成电路等方面具有重要的应用价值。Ti N薄膜是第一个产业化并广

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1 田颖萍;范洪远;成靖文;;氮氩流量比对磁控溅射TiN薄膜生长织构的影响[J];表面技术;2012年03期

2 ;[J];;年期

，

本文编号：1310406