氮气气压对多弧离子镀TiSiN涂层显微结构与腐蚀行为的影响
来源期刊:材料保护2018年第4期
论文作者:陈浩 万强 刘念 蔡耀 刘琰 吴忠烨 陈燕鸣 杨兵
文章页码:29 - 72
关键词:TiSiN涂层;多弧离子镀;氮气气压;显微结构;抗腐蚀;
摘 要:为了研究氮气气压对Ti Si N涂层显微结构与腐蚀行为的影响,采用自制多弧离子镀设备,在抛光的单晶(100)硅片与不锈钢基底上沉积Ti Si N涂层,沉积气压0.52.5 Pa,利用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)与电化学阻抗谱(EIS)表征涂层显微结构与电化学性能。结果表明:沉积的Ti Si N涂层为纳米晶-非晶复合结构,其中纳米Ti N晶体被非晶的Si3N4包围。当氮气气压从0.5 Pa升高到2.5 Pa之后,Ti Si N涂层晶粒尺寸由19.5 nm减小到8.0 nm。电化学阻抗随着氮气气压升高先增大后逐渐下降,沉积气压为1.0 Pa时,涂层抗腐蚀性能最强。
陈浩1,万强2,刘念2,蔡耀1,刘琰1,吴忠烨1,陈燕鸣1,杨兵1
1. 武汉大学动力与机械学院2. 华中农业大学工学院
摘 要:为了研究氮气气压对Ti Si N涂层显微结构与腐蚀行为的影响,采用自制多弧离子镀设备,在抛光的单晶(100)硅片与不锈钢基底上沉积Ti Si N涂层,沉积气压0.52.5 Pa,利用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)与电化学阻抗谱(EIS)表征涂层显微结构与电化学性能。结果表明:沉积的Ti Si N涂层为纳米晶-非晶复合结构,其中纳米Ti N晶体被非晶的Si3N4包围。当氮气气压从0.5 Pa升高到2.5 Pa之后,Ti Si N涂层晶粒尺寸由19.5 nm减小到8.0 nm。电化学阻抗随着氮气气压升高先增大后逐渐下降,沉积气压为1.0 Pa时,涂层抗腐蚀性能最强。
关键词:TiSiN涂层;多弧离子镀;氮气气压;显微结构;抗腐蚀;