Μηχανικές ιδιότητες των νανοϋλικών κασσίτερος/Ti από τόξο ιοντική επιμετάλλωση

Μηχανικές ιδιότητες των νανοϋλικών κασσίτερος/Ti από τόξο ιοντική επιμετάλλωση

Κασσίτερος/Ti ορθογωνικής ταινίες με νανο-διαμόρφωση κύκλους συντέθηκαν από πολυ-τόξο ιοντική επιμετάλλωση με εναπόθεση διαφορετικές παραμέτρους. Τα αποτελέσματα της περιόδου διαφοροποίησης μικροδομή, επιφάνειας μορφολογία και μηχανικές ιδιότητες των νανοϋλικών κασσίτερος/Ti μελετήθηκαν με περίθλαση ακτίνων χ (XRD), σάρωση ηλεκτρονικό μικροσκόπιο (SEM), xp-2 πάγκος tester, xp τύπου nano εσοχή tester και Ενέργειας φασματόμετρο ακτίνων χ (επιμ.). Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η κασσίτερου ταινία αποτελείται από κασσίτερο και Ti, και δεν υπάρχει καμία άλλη ετερογενή φάση. Πολυστρωματικά φιλμ κασσίτερος/Ti έχει πυκνή, λεία όψη και ομοιόμορφο χρυσαφένιο χρώμα. Με τη μείωση του κύκλου διαφοροποίηση, μειώστε τον αριθμό και το μέγεθος των μεγάλων σωματιδίων στην επιφάνεια της ταινίας, και η περιεκτικότητα σε άζωτο αυξάνει σταδιακά, και η σκληρότητα της ταινίας παρουσιάζει ανοδική τάση.

Τα τελευταία χρόνια, την εναπόθεση ατμού με φυσική της λεπτής μεμβράνης που παρασκευάζονται από υψηλής σκληρότητας, χημική απόδοση είναι σταθερή, και έχει μια καλή τριβή πλεονεκτήματα απόδοσης, χρησιμοποιείται ευρέως σε εργαλεία κοπής, μούχλα, όλα τα είδη των ανθεκτικά στη φθορά εξαρτήματα και περιοχές, όπως Μικροηλεκτρονική, αλλά κάτω από την υψηλή θερμοκρασία των 550℃εύκολη οξείδωσης παράγει TiO2, επηρεάζουν την απόδοσή τους.Με τη συνεχή βελτίωση των απαιτήσεων επεξεργασίας, καθίσταται όλο και πιο σημαντικό να μελετήσει ταινίες με καλύτερη συνολική ιδιότητες. Την απόδοση των λεπτών υμενίων έχει βελτιωθεί σε κάποιο βαθμό με τη βελτίωση των διαδικασιών, όπως μαγνητική διήθηση του μεγάλα σταγονίδια, σύνθετα επιμετάλλωση των ταινιών για τη βελτιστοποίηση της ιδιότητες, καθώς και προσθήκη άλλων μετάλλων, όπως Al, Cr, Zr, C, κ.λπ. Έχει αναφερθεί στη βιβλιογραφία ότι τα δομικά χαρακτηριστικά του πολυστρωματικά σύνθετα υλικά και την πολύπλοκη διασύνδεση μεταξύ των στρωμάτων μπορεί να βελτιώσει την σκληρότητα και την πυρόλυση αντίσταση της ταινίας. Ωστόσο, υπάρχουν λίγες μελέτες σχετικά με τις ιδιότητες προς το παρόν. Βάσει επίστρωση κασσίτερου και πολυ-δομή στρώμα, αυτό το χαρτί υιοθετεί πολυ-τόξο ιοντική επιμετάλλωση μέθοδο για να προετοιμάσετε κασσίτερος/Ti ταινία πολλαπλών στρώσεων, και αναλύει και μελετά την επιρροή της διαμόρφωσης περιόδου σχετικά με τη δομή και την απόδοση.

1. πείραμα

Κασσίτερος/Ti ορθογωνικής ταινίες προετοιμάστηκαν από SA-700 6T multiarc ιοντική επιμετάλλωση σε υπόστρωμα χάλυβα υψηλής ταχύτητας.

Το μέγεθος του δείγματος υψηλής ταχύτητας χάλυβα υποστρώματος 10mm 10mm 15 mm. Πρώτον, το δείγμα της υψηλής ταχύτητας χάλυβα υπόστρωμα είναι γυαλισμένο διαδοχικά γυαλόχαρτο 600 Αρ., Αρ. 900, 1200 Αρ., Αρ. 1500 και 2000 αρ.. Στη συνέχεια, κορούνδιο μικρο-σκόνη είναι γυαλισμένο στο στίλβωσης μηχάνημα να κατασταθεί η επιφάνεια υψηλής ταχύτητας χάλυβα υποστρώματος εμφανίζονται ως έναν καθρέφτη. Πριν την επίστρωση, τα δείγματα ήταν πλένονται με άνυδρη αιθανόλη και ακετόνη για 15 λεπτά αντίστοιχα, και στη συνέχεια ξηραίνεται και τοποθετείται στο ράφι δείγματος στο θάλαμο με στόχο βάσης απόσταση 300 mm. Στην εργασία, η καθαρή Ti στόχο εναπόθεση ταινία χρησιμοποιείται για να ανάψει το καθοδικό στόχο τόξο, το οποίο εξατμίζεται από το τόξο. Κενό της αίθουσας εναπόθεση διοχετευόταν κάτω από 5 10-3 Pa, και Ar φυσικού αερίου ήταν ένεση για λάμψη και sputtering καθαρισμού.

Λόγω της ανθεκτικότητα σπασίματος καλό και superhard supermodel επίδραση, πολυστρωματικά φιλμ νανομέτρων έχει προσελκύσει πολλή προσοχή. Για το νανόμετρο πολυστρωματικά φιλμ που σχηματίζεται από κασσίτερο και Ti, το άθροισμα των το πάχος των δύο γειτονικών στρώσεων ονομάζεται η περίοδος διαμόρφωσης και η αναλογία του πάχους τους ονομάζεται λόγος διαφοροποίησης. Την περίοδο της διαμόρφωσης είναι ένας από τους κύριους παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοση ΑΦΜ/Ti ορθογωνικής ταινίες. Στο πείραμα, υποτίθεται ότι τα ποσοστά εναποθέσεων οι δύο λεπτές ταινίες είναι τα ίδια, και η αναλογία χρόνου εναπόθεση του κασσίτερου στρώση και τη στρώση είναι 5:1, δηλαδή, ο λόγος ονομαστικής διαφοροποίηση είναι 5:1. Προκειμένου να προετοιμάσει ορθογωνικής ταινίες με εξαιρετική απόδοση, αυτό το πείραμα έχει σχεδιαστεί να καταθέσετε 4 ομάδες των δειγμάτων με διαφορετική διαμόρφωση περιόδους σύμφωνα με την ίδια αναλογία ονομαστική διαφοροποίηση. Οι παράμετροι της συγκεκριμένης πειραματικής διαδικασίας παρουσιάζονται στον πίνακα 1. Πρώτον, η ροή αερίου της Ar και N2 ροή προσαρμόστηκαν να καταθέσετε 50minTiN. Να καταθέσετε 10 minTi προσαρμόστηκαν η Ar ροή αερίου και η πίεση. Η τεχνολογία κενού δικτύου (http://www.chvacuum.com/) πιστεύει ότι υπό τις ίδιες πειραματικές συνθήκες, ο αριθμός κύκλων αλλάζει, αλλάζοντας την ώρα κατάθεσης κασσίτερο και Ti, εξασφαλίζοντας ότι ο συνολικός χρόνος της πειραματικής και η αναλογία της διαμόρφωσης σταθερά.

Πίνακας 1 κασσίτερος/Ti πολυστρωματικές πειραματική διαδικασία παράμετροι

Τα αποτελέσματα της περιόδου διαφοροποίησης μικροδομή, επιφάνειας μορφολογία και μηχανικές ιδιότητες του κασσίτερου/Ti nanofilms μελετήθηκαν με περίθλαση ακτίνων χ (XRD), ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης (SEM), xp-2 πάγκο tester, xp τύπου νανο-εσοχή tester και ακτίνων χ ενέργειας φασματόμετρο (επιμ.).

3. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ

(1) η ταινία αποτελείται από κασσίτερο και Ti, και υπήρχαν χωρίς άλλες ετερογενή φάσεις. Επιπλέον, η ταινία κασσίτερου μεγάλωσε βέλτιστα κατά μήκος (111) στενά τοποθετημένα επιφάνεια με ένα αεροπλάνο-κεντροθετημένη δομή κυβικά.

(2) Πολυστρωματικά φιλμ κασσίτερος/Ti έχει ένα πυκνό, λεία όψη και ένα ομοιόμορφο χρυσαφένιο χρώμα. Με τη μείωση του κύκλου διαφοροποίηση, τον αριθμό και το μέγεθος των μεγάλων σωματιδίων στην επιφάνεια της ταινίας μείωση, και το περιεχόμενο του αζώτου αυξάνει σταδιακά, υποδεικνύοντας ότι η Ti και N2 αντιδρούν σταδιακά πλήρως.

(3) με τη μείωση της περιόδου διαφοροποίησης, σκληρότητα vickers παρουσιάζει αυξητική τάση, υποδεικνύοντας ότι περίοδος διαμόρφωσης έχει σημαντικές επιπτώσεις για τη σκληρότητα της ταινίας.

IKS PVD, εργαλεία και πρότυπο σύστημα επίστρωσης, επικοινωνήστε μαζί μας τώρα, iks.pvd@foxmail.com