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本文采用非平衡磁控溅射离子镀技术制备了MoNx镀层与MoNx/SiNx多层镀层。使用X射线衍射、原子力显微镜、扫描电子显微镜及透射电子显微镜等检测手段研究了Si靶电流变化对镀层物相组成,组织结构的影响;使用纳米压入、断裂韧性、结合力、以及摩擦磨损等测试手段对MoNx/SiNx镀层的力学性能以及摩擦学性能进行研究,并对镀层在不同Si靶电流时的组织结构对性能的影响进行分析讨论。 研究结果表明:所制备MoNx/SiNx镀层物相主要为γ-Mo2N与SiNx。Mo、Si在过渡层完成向MoNx与SiNx的转变并在过渡层内开始出现多层结构。随着Si靶电流的增加,MoNx/SiNx镀层的调制周期与SiNx层的厚度增加,调制比(η=h MoNx/h SiNx)变小,MoNx/SiNx镀层由纳米晶/纳米晶复合结构转变为纳米晶/非晶复合结构。SiNx层厚度在0.8nm及以下时SiNx层与MoNx层形成共格生长。 随着Si靶电流的增加,MoNx/SiNx多层镀层的硬度和弹性模量均为先下降后上升,但断裂韧性随着Si靶电流的增大而减小。MoNx/SiNx多层镀层抗磨损能力优于MoNx镀层。对比分析的结果表明,MoNx/SiNx镀层在Si靶电流为0.6A和0.9A时的综合性能较好。