TiC-a-C：H薄膜的制備及性能研究.pdf

1、上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文TiCaC：H薄膜的制備及性能研究姓名：胡亞威申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：材料學(xué)指導(dǎo)教師：蔡珣李劉合20061001上海交通大學(xué)博士論文摘要及目錄損速率；而在鈦的含量較高的情況下(大于439at％)，表現(xiàn)為類似于幣c膜的摩擦學(xué)特性，摩擦系數(shù)和磨損速率相對(duì)較高；而鈦的含量在兩者之間變化時(shí)，則表現(xiàn)為過渡的摩擦學(xué)特性。至于偏壓及硬度的變化對(duì)其摩擦學(xué)特性的影響較小。這樣就可以根據(jù)不同的需要，通過工藝參數(shù)的控制來調(diào)整膜的力學(xué)及

2、摩擦學(xué)性能。在鋁合金表面沉積砸C，aC：H膜前預(yù)先采用鈦離子注入處理的方法可以明顯地改善膜與基體間的結(jié)合力，一方面是鈦離子注入增加了LYl2基體的表面硬度，提高了LYl2基體的承載能力，另一方面是離子轟擊可迸一步凈化基片表面，去除一般預(yù)處理過程無法去除的氧化物和其他臟物，離子注入還可在膜基界砸處形成了一定的成分過渡層，防止膜基間的成分突變，以降低該處的應(yīng)力集中。本文也嘗試采用陰極真空電弧源沉積方法制備TiC／aC：H膜，但在采用磁過濾器

3、的情況下沉積速率會(huì)降低，而在無過濾器的情況下又受到產(chǎn)生的微觀顆粒的影響。因此對(duì)陰極真空電弧源進(jìn)行了兩個(gè)方面的改進(jìn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)對(duì)于采用彎曲式磁過濾器的陰極真空電弧源來說，外部電場(chǎng)的改變可以顯著地改善其傳輸效率并增加了過濾器出口處的等離子體密度；而在無過濾器的情況下采用直流脈沖電源，電源參數(shù)如占空比、頻率、電流等對(duì)于產(chǎn)生的顆粒數(shù)量和尺寸分布有著一定的影響。關(guān)鍵詞：TiC／aC：H薄膜，磁控濺射，力學(xué)及摩擦學(xué)性能，結(jié)合力，陰極真空電弧源，傳輸效