中国有色金属学报（英文版）
中國有色金屬學報（英文版）
중국유색금속학보（영문판）
TRANSACTIONS OF NONFERROUS METALS SOCIETY OF CHINA
2012年
5期
1383-1389
,共7页
杨莹泽%张玉娟%翟玉浩%张平余
楊瑩澤%張玉娟%翟玉浩%張平餘
양형택%장옥연%적옥호%장평여
Ti-Si-N%纳米复合薄膜%纳米硬度%摩擦
Ti-Si-N%納米複閤薄膜%納米硬度%摩抆
Ti-Si-N%납미복합박막%납미경도%마찰
采用离子束溅射与磁过滤阴极弧共沉积技术在单晶硅片(400)表面制备Si含量(摩尔分数)为3.2％～15.5％范围内的TiSiN薄膜.采用X射线光电子能谱(XPS)、电子散射谱(EDS)、X射线衍射仪(XRD)研究TiSiN薄膜的显微结构和力学性能.结果表明:低Si含量的薄膜以面心立方晶型的Ti(Si)N固溶体形式存在,择优晶面为(200)面:当Si含量饱和后,出现Ti(Si)N和Si3N4非晶相,形成Ti(Si)N/Si3N4纳米复合结构.薄膜硬度范围在22～26GPa,采用Si3N4小球为对偶时薄膜的摩擦因数均维持在0.13～0.17之间.Si含量为10.9％时,硬度达最大值,结合较低的粗糙度,使其摩擦因数和磨损率达到最低值.
採用離子束濺射與磁過濾陰極弧共沉積技術在單晶硅片(400)錶麵製備Si含量(摩爾分數)為3.2％～15.5％範圍內的TiSiN薄膜.採用X射線光電子能譜(XPS)、電子散射譜(EDS)、X射線衍射儀(XRD)研究TiSiN薄膜的顯微結構和力學性能.結果錶明:低Si含量的薄膜以麵心立方晶型的Ti(Si)N固溶體形式存在,擇優晶麵為(200)麵:噹Si含量飽和後,齣現Ti(Si)N和Si3N4非晶相,形成Ti(Si)N/Si3N4納米複閤結構.薄膜硬度範圍在22～26GPa,採用Si3N4小毬為對偶時薄膜的摩抆因數均維持在0.13～0.17之間.Si含量為10.9％時,硬度達最大值,結閤較低的粗糙度,使其摩抆因數和磨損率達到最低值.
채용리자속천사여자과려음겁호공침적기술재단정규편(400)표면제비Si함량(마이분수)위3.2％～15.5％범위내적TiSiN박막.채용X사선광전자능보(XPS)、전자산사보(EDS)、X사선연사의(XRD)연구TiSiN박막적현미결구화역학성능.결과표명:저Si함량적박막이면심립방정형적Ti(Si)N고용체형식존재,택우정면위(200)면:당Si함량포화후,출현Ti(Si)N화Si3N4비정상,형성Ti(Si)N/Si3N4납미복합결구.박막경도범위재22～26GPa,채용Si3N4소구위대우시박막적마찰인수균유지재0.13～0.17지간.Si함량위10.9％시,경도체최대치,결합교저적조조도,사기마찰인수화마손솔체도최저치.
