【摘 要】
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TiAlN作为一种新型的薄膜，因为其本身具有抗氧化温度高，导热效率低，高硬度，膜基结合力好，摩擦系数小等突出的优点，在高速切削钢，钛、铝合金等材料领域应用广泛。目前制备TiAlN薄膜的
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TiAlN作为一种新型的薄膜，因为其本身具有抗氧化温度高，导热效率低，高硬度，膜基结合力好，摩擦系数小等突出的优点，在高速切削钢，钛、铝合金等材料领域应用广泛。目前制备TiAlN薄膜的主流方法是多弧离子镀技术和磁控溅射技术。然而正确的控制TiAlN薄膜中Al和Ti的比例比较困难，采用合金靶或镶嵌靶等方法都面临着制备一系列靶材的问题。本论文采用多弧离子镀和磁控溅射相结合的方法在高速钢（W18Cr4V）基体上制备了(Ti,Al)N薄膜，实现了控制TiAlN薄膜中Al与Ti的比例目的，进而可望获得不同Al/Ti比例的(Ti,Al)N薄膜。探讨了不同工艺参数对TiAlN薄膜的表面形貌与成分，膜基结合力的影响规律。结果表明：1.N原子百分比为0，Fe原子百分比为50.65时，基体表面没有成膜。2.当Al+Ti/N>2.69时，基体表面没有形成TiAlN薄膜，在其表面形成的是金属或金属化合物。3.当0<Al+Ti/N<2.69时，可以形成TiAlN薄膜，并且当Fe含量小于等于10.69时膜层晶粒粗大，当Fe含量大于等于25.23时，膜层表面晶粒细小。4.当Al+Ti/N=0.69，Fe=21.75，Al/Ti=0.35时，可以形成TiAlN薄膜且晶粒粗大。5.当Al+Ti/N=1.10时，膜基结合力达到最大值为47.7N.
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