摻雜Ti對類金剛石薄膜提升(shēng)附著力的性能有多大?
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發(fā)布日期:2023-09-27
類金(jīn)剛石薄(báo)膜(mó)(DLC)由於具有優良的光電和力學特性在(zài)工業上具有廣泛(fàn)的應用前景近年來DLC膜在許多方麵(miàn)已得到了工業(yè)化應用如在切削刀(dāo)具自動化機械零部件等的表麵(miàn)塗層處理上。但是DLC膜的一個(gè)致命弱點是內部應(yīng)力很高使得薄膜的附著力特(tè)性較差、不易厚膜化從而極大地限製了它的應(yīng)用範圍。為了改善硬質薄膜特別是DLC薄膜(mó)的(de)附著力特性,最近人們將目光投向了納(nà)米多層膜的研究(jiū)上此法如果能優化(huà)多層膜(mó)的調製周期、各塗層種類等,可(kě)以兼顧內應力緩解與薄膜(mó)高硬(yìng)度等特性,目前我司DLC加(jiā)工廠開始引入Ti摻雜對磁控濺射類金剛石(DLC)。
Ti摻雜(zá)對磁控濺射類金剛石(DLC)薄膜附著力及硬度會有什(shí)麽影響(xiǎng)?
采(cǎi)用納米劃痕儀和顯微(wēi)硬度計分析測(cè)試了薄膜的附著力(lì)和硬度。研究表明金屬T的摻雜有利於DLC薄膜附著力特(tè)性的改善但對硬度有(yǒu)一定的影響(xiǎng)。Ti應力緩和層的(de)導入進一步改善了 T-DLC薄膜的附(fù)著力特性使(shǐ)其達到或超過了TIN薄膜的水平對於附著力的改善T應力緩和層存在最佳的厚度值采用特殊的變周期多層(céng)結構設計即在應力集中的膜基(jī)界麵附近采用較小的調製周期薄膜頂層附近采用較大(dà)的調製周期(qī)不但可以保持(chí)足夠的附著(zhe)力還可維(wéi)持Ti-DLC薄膜原有(yǒu)的硬度(dù)。
應力緩和層對應力的緩解作用與層數,厚度及軟(ruǎn)層/硬(yìng)層厚度(dù)的相對(duì)比等間存在著密切的關係。多層薄膜的附著力緩和層的Ti/ TDLC/ TiDLC.特性發(fā)現對於具有層厚應力緩和層的 TiDLC多層膜其附著力結(jié)果有較大的差別,這說明應力緩和層具有最合適的厚度,太(tài)薄其相(xiàng)對滑動”不能發揮最大的應力緩和作用,太厚也不一定有利於附著力(lì)的提高。