射频磁控溅射法制备TiSiCN纳米复合膜的微观结构和力学性能研究

薛增辉¹，李伟²，卢建富³，刘平²，马凤仓²，刘新宽²，陈小红²，何代华²

1. 上海理工大学机械工程学院2. 上海理工大学材料科学与工程学院3. 浙江金盾链条制造有限公司

摘 要：采用射频磁控溅射工艺在Si基底上制备TiSiCN纳米复合膜,固定靶材中的Ti含量,通过改变Si和C的含量比沉积得到一系列薄膜,采用X射线衍射仪（XRD）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）、X射线光电子能谱（XPS）和纳米压痕仪研究了不同Si/C含量比对TiSiCN纳米复合膜的微观结构和力学性能的影响。结果表明,Si/C含量比对TiSiCN纳米复合膜的微观结构和硬度具有显著影响,当Si/C含量比为Si2C2时制得薄膜的微观结构为晶化的界面相（SiNx+C）与其包裹的TiN纳米晶粒共格外延生长,薄膜硬度达到最高值46GPa。

关键词：TiSiCN纳米复合膜;微观结构;力学性能;共格外延生长;