基體溫度對(duì)鋯合金表面TiN涂層微觀形貌與性能的影響

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摘要：為了研究磁控濺射過(guò)程中基體溫度對(duì)涂層結(jié)構(gòu)和性能的影響。利用磁控濺射技術(shù)在2r-4合金表面制備不同基體溫度下的TiN涂層，用X射線衍射（XRD）技術(shù)分析涂層的物相成分和殘余應(yīng)力，采用掃描電子顯微鏡（SEM）表征涂層表面和截面的微觀形貌，用劃痕儀測(cè)量涂層與基體結(jié)合強(qiáng)度。研究結(jié)果表明：不同基體偏壓下制備的涂層表面均勻但略微粗糙，且涂層表面存在一定數(shù)量的熔覆狀顆粒和溝壑狀褶皺;由涂層X(jué)RD衍射譜可知，不同基體加熱溫度制備的涂層各主要衍射峰所對(duì)應(yīng)的晶體晶相都能較好地對(duì)應(yīng)，隨著基體加熱溫度的升高，TiN（1 1 1）晶相的衍射峰值逐步增大，TiN（2 0 0）晶相衍射峰值逐步減小;由掃描電子顯微鏡（SEM）結(jié)果可知，隨基體溫度的升高，涂層的膜厚和表面形貌均發(fā)生了明顯的變化，基體溫度為300℃時(shí)，涂層表面平整、光滑、起伏小，成膜質(zhì)量最好;由劃痕儀檢測(cè)結(jié)果可知，偏壓為300℃時(shí)，Zr4合金基體與涂層的結(jié)合強(qiáng)度最好;由殘余應(yīng)力結(jié)果可知，基體溫度為300℃時(shí)，涂層殘余應(yīng)力最小。（剩余6736字）