TaN单层及Ta/TaN不同调制周期多层薄膜力学性能研究

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• 作者：刘星马国佳张林孙刚段玉平刘顺华
• 会议时间：2012-09-13
• 关键词：不锈钢基体 ; 单层氮化钽薄膜 ; 多层钽薄膜 ; 多层氮化钽薄膜 ; 调制周期 ; 力学性能 ; 直流磁控溅射
• 作者单位：刘星,马国佳,张林(大连理工大学,辽宁大连116085;北京航空制造工程研究所,北京100024)孙刚,刘顺华(北京航空制造工程研究所,北京100024)段玉平(大连理工大学,辽宁大连116085)
• 母体文献：第四届高能束加工技术国际学术会议论文集
• 会议名称：第四届高能束加工技术国际学术会议
• 会议地点：青岛
• 主办单位：中国机械工程学会
• 语种：chi
• 分类号：TG1;TN7

摘要

单层TaN薄膜及由柔性Ta及硬TaN层组成的多层Ta/TaN薄膜通过ECR增强直流磁控溅射在不锈钢基体上制备,所有的TaN及Ta/TaN薄膜均制备200min.薄膜厚度及薄膜的截面形貌通过扫描电镜观测,化学结构通过XRD测试,硬度,模量,塑性及结合力分别通过纳米压痕及划痕实验进行测定.结果表明,TaN择优取向为六方010),(300),Ta层为010),(300).单层TaN展现最高硬度,接近40GPa,但结合力较低.5周期的多层薄膜呈现了较高的硬度,最好的塑性及结合力.证明合适的调制周期及层数可以有效地提高薄膜的力学性能,包括硬度,塑性及结合力。