磁控溅射制备CrAlN薄膜的高温抗氧化性

作     者：吴坤尧 代闯 惠晶 孙乐 Wu Kunyao;Dai Chuang;Hui Jing;Sun Le

作者机构：西安航空学院材料工程学院陕西西安710077 陕西科技大学材料科学与工程学院陕西西安710021 

出 版 物：《金属热处理》 (Heat Treatment of Metals)

年 卷 期：2019年第44卷第7期

页      面：186-189页

核心收录：

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：西安航空学院2018年大学生创新创业训练计划(DCX2018049) 

主　　题：磁控溅射 CrAlN薄膜 高温抗氧化性 

摘      要：采用磁控溅射镀膜技术,在不同负偏压(80、150和220V)条件下,以304不锈钢为基体,在其表面沉积CrAlN薄膜,并对制备的薄膜进行900℃的热处理氧化试验(氧化时间为1h)。利用X射线衍射分析仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及其配备的能谱仪(EDS)分析薄膜在高温热处理下的表面形貌、薄膜成分及物相组成。结果表明:随基体负偏压的升高,Cr2O3和Al2O3以及CrxOy和AlxOy的衍射峰先减少后增加,氮化物的衍射峰先增加后降低,CrAlN薄膜的抗氧化性先增强后降低;负偏压150V下,所制备的CrAlN薄膜经热处理后表面裂纹最少且氧原子含量最低,为55.44%;在负偏压80、150和220V下,CrAlN薄膜氧化质量增加率分别为0.038%,0.035%和0.047%,可见负偏压150V条件下,CrAlN薄膜氧化质量增加最小,具有最优高温氧化性能。