Materiales experimentales y métodos para el efecto de la corriente de fuente de arco sobre la estructura de la película de estaño

- Jun 22, 2018-


En este documento, las películas finas de TiN se depositaron sobre un sustrato de acero inoxidable y una oblea de Si mediante una máquina de recubrimiento de iones multiac arco. El efecto de la corriente de la fuente de arco sobre la estructura y las propiedades tribológicas de las películas delgadas de TiN se estudió a partir del principio del recubrimiento iónico de múltiples arcos.

 

Materiales y métodos experimentales

 

El material del sustrato es de acero inoxidable (1Cr18Ni9Ti) de 20 mm × 20 mm × 2 mm, con obleas de Si. La preparación de la película se realizó en una máquina de revestimiento de iones multiac arco. La muestra se pulió mecánicamente, se lavó con álcali, se limpió con ultrasonidos en alcohol y finalmente se secó completamente en una cámara limpia de revestimiento. Antes del proceso de recubrimiento, el sustrato se limpió mediante grabado con Ar + durante 5 min. La velocidad de flujo del gas de argón durante el recubrimiento fue cero, y la tasa de flujo fijo de N2 fue de 0,22 SLM / s. Los parámetros específicos del proceso se enumeran en la Tabla 1.

 

Tabla.1 Parámetros del proceso de deposición de la película de TiN

 

Corriente de fuente de arco (A) Presión (x10 -1 Pa) Temperatura de Sudstrate (℃)
40 4.8
290
50 4.5 306
60
4.3 326
70 3.3 345
80 2.4 30
90 1.3 398
100 1.0 402


La morfología de la superficie y la morfología de la superficie de fractura de la película se observaron mediante microscopía electrónica de barrido de emisión de campo (FE-SEM). La dureza de la película de TiN se midió con un medidor de microdureza con una carga de 25 gy un tiempo de carga de 10 s. El coeficiente de fricción de la película se midió mediante un dispositivo de laboratorio auto-alterado. La muestra de película de TiN se combina con el acero A3 para formar un par de pares de fricción. Durante la prueba, la muestra superior se fija, el disco de acero A3 gira en fricción seca, la velocidad de rotación es 0.87rev / min, y la carga experimental es 1N.