多弧离子镀 Zr/ZrN 多层膜的力学性能研究 *

作者:刘 洋,张雅楠,高晟元,赵祯赟,郑明昊,黄美东 (天津师范大学物理与材料科学学院,天津 300387)

关键词:多弧离子镀;调制比;ZrN;Zr/ZrN 多层膜;力学性能

摘要:

采用多弧离子镀膜法制备了 ZrN 单层膜和不同调制比的 Zr/ZrN 多层膜,研究了调制比对多层膜力学性能的影响。利用 X 射线衍射仪、扫描电子显微镜和微米压痕仪分别测试了薄膜的物相结构、表面形貌、硬度和结合力。结果表明:多层膜中 ZrN 有较高的结晶度,膜层表面形貌平整,组织结构致密,分布有球状 Zr 颗粒;Zr/ZrN 多层膜的硬度高于单层 ZrN 薄膜,并随着调制比的增加先增大后减小,调制比为 1:1 时,Zr/ZrN 多层膜的硬度达到 1541.58Hv,结合力为 51.61N。

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