【摘 要】
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采用多靶反应磁控溅射设备制备了一系列不同基体负偏压的W-C-N复合膜。采用X射线衍射仪、扫描电镜、能量色散谱仪、纳米压痕仪和摩擦磨损仪对薄膜进行表征。结果表明:当负偏
【机 构】
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江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏省先进焊接技术重点实验室,
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采用多靶反应磁控溅射设备制备了一系列不同基体负偏压的W-C-N复合膜。采用X射线衍射仪、扫描电镜、能量色散谱仪、纳米压痕仪和摩擦磨损仪对薄膜进行表征。结果表明:当负偏压小于等于80 V时,薄膜表现出六方α-WCN相结构,增加到120 V时,转变为立方β-WCN相,薄膜硬度、弹性模量和膜基结合力出现对应最佳性能点的峰值;随着负偏压的增大,薄膜质量得到改善,磨损率和摩擦系数明显降低,负偏压达到200 V时,磨损率和摩擦系数分别出现最低值4.22×10-6mm3.N-1.m-1和0.27;薄膜的磨损机制主要是磨粒磨损。
A series of negative bias W-C-N composite films were prepared by multi-target magnetron sputtering equipment. The films were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, energy dispersive spectroscopy, nanoindentation and friction abrasion tester. The results show that when the negative bias voltage is less than or equal to 80 V, the film shows a hexagonal α-WCN phase structure. When the voltage is increased to 120 V, the film changes to cubic β-WCN phase, and the film hardness, elastic modulus and film- The peak value of the best performance point; With the negative bias increases, the film quality is improved, the wear rate and the friction coefficient decreased significantly, when the negative bias reaches 200 V, the wear rate and the friction coefficient were the lowest 4.22 × 10- 6mm3.N-1.m-1 and 0.27; the wear mechanism of the film is mainly abrasive wear.
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