同步脉冲偏压对Hi PIMS技术低温沉积CrN涂层结构及性能影响

作     者：贵宾华 周晖 张腾飞 马占吉 杨拉毛草 张延帅 GUI Binhua;ZHOU Hui;ZHANG Tengfei;MA Zhanji;YANG Lamaocao;ZHANG Yanshuai

作者机构：兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室兰州730000 

基　　金：甘肃省青年科技基金资助项目(20JR10RA480) 

出 版 物：《中国表面工程》 (China Surface Engineering)

年 卷 期：2022年第35卷第3期

页      码：226-234页

摘      要：针对高性能CrN涂层无法实现低温可控制备的技术瓶颈,利用具备高溅射材料离化率的高功率脉冲磁控溅射技术,调控同步脉冲偏压,改善涂层生长动力学条件,实现CrN涂层的低温可控沉积。开展同步脉冲偏压与涂层化学组成、组织结构、力学、摩擦学及耐腐蚀性能间关联关系研究。同步脉冲偏压在提升沉积离子束流迁移能的同时可显著降低荷能Ar+对成膜表面的持续轰击作用,达到改善涂层致密性及膜基结合力的目的。此外,沉积CrN涂层晶粒细化显著,硬度及弹性模量明显升高,最高可达13.8 GPa、236.7 GPa。涂层力学性能优化及致密性提升显著改善了摩擦学与耐腐蚀性能,涂层磨损率最低可达2.49×10^(-15) m^(3)/(N·m),同时涂层可耐受120 h中性盐雾腐蚀环境考核。为实现高性能CrN涂层的低温可控制备,扩展其在温度敏感基体领域的适用范围提供了新的设计思路与技术支撑。

主 题 词：高功率脉冲磁控溅射 同步脉冲偏压 组织结构 摩擦学性能 耐腐蚀性能 

学科分类：080503[080503] 07[理学] 08[工学] 070104[070104] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 0701[理学-数学类] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.11933/j.issn.1007-9289.20210924004

馆 藏 号：203114491...