高结晶度CrN纳米粒子掺杂的DLC薄膜的显微结构及力学性能
来源期刊:金属学报2012年第3期
论文作者:吴忠振 田修波 程思达 巩春志 杨士勤
文章页码:283 - 288
关键词:高功率脉冲磁控放电;类金刚石薄膜;CrN;结晶度;力学性能;
摘 要:采用高功率脉冲磁控放电等离子体注入与沉积(HPPMS-PIID)和常规直流磁控溅射复合的方法设计制备了包含高结晶度的CrN纳米粒子的DLC薄膜,并对不同C靶电流时制备的CrN-DLC薄膜的形貌、结构及性能进行了研究.结果表明,随C靶电流的增加,薄膜中的含C量增加,在较高的C含量时形成了明显的DLC薄膜特征,掺杂相主要成分为高度200择优取向的CrN纳米晶,其最小晶粒尺寸为42.39 nm.薄膜中的C主要以C-sp2,C-sp3和CN-sp3键的形式存在,sp3键的总含量为sp2总含量的44.8%.所制备的薄膜具有很好的膜基结合力(临界载荷Lc=66.8 N)和较高的纳米硬度(最高达24.3 GPa).
吴忠振,田修波,程思达,巩春志,杨士勤
哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室
摘 要:采用高功率脉冲磁控放电等离子体注入与沉积(HPPMS-PIID)和常规直流磁控溅射复合的方法设计制备了包含高结晶度的CrN纳米粒子的DLC薄膜,并对不同C靶电流时制备的CrN-DLC薄膜的形貌、结构及性能进行了研究.结果表明,随C靶电流的增加,薄膜中的含C量增加,在较高的C含量时形成了明显的DLC薄膜特征,掺杂相主要成分为高度200择优取向的CrN纳米晶,其最小晶粒尺寸为42.39 nm.薄膜中的C主要以C-sp2,C-sp3和CN-sp3键的形式存在,sp3键的总含量为sp2总含量的44.8%.所制备的薄膜具有很好的膜基结合力(临界载荷Lc=66.8 N)和较高的纳米硬度(最高达24.3 GPa).
关键词:高功率脉冲磁控放电;类金刚石薄膜;CrN;结晶度;力学性能;