Ti_(1-x)Al_xN涂层LPCVD过程模拟中的热力学计算

作     者：王少卿 陈响明 杜勇 王社权 

作者机构：中南大学粉末冶金国家重点实验室湖南长沙410083 株洲钻石切削刀具股份有限公司湖南株洲412007 

出 版 物：《硬质合金》 (Cemented Carbides)

年 卷 期：2013年第30卷第6期

页      面：297-301页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：湖南株洲钻石切削刀具股份有限公司联合项目 国家教委博士点基金项目(20120162110051) 

主　　题：CVD Ti1-xAlxN涂层 热力学计算 

摘      要：本文通过Thermo-Calc相图热力学计算软件建立了包含亚稳Fcc-Ti1-x Alx N相的Ti-Al-N三元体系的热力学模型,并对Ti1-x Alx N涂层的LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition)过程进行了计算模拟。研究了AlCl3,NH3和H2等反应气体成分变化对涂层中的Al含量的影响,理论预测结果与文献报道的实验结果吻合良好。利用计算模拟手段探究了富Al-Ti1-x Alx N涂层的沉积过程,并预测了富Al-Ti1-x Alx N涂层中的Al含量随反应气体成分以及沉积温度改变的变化情况。发现适当增加AlCl3、NH3/H2值及沉积温度均可提高涂层中的Al含量。