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Structure and Mechanical Properties of CrN Thick Films Deposited by High-Rate medium-frequency magnetron sputtering

Plasma Science and Technology 2010年第4期12卷 442-446页

作者：刘传胜王红军周霖张瑞田灿鑫黎明付德君 Accelerator Laboratory Department of Physics and Acoustic and Photonic Materials and Devices of Ministry of Education Wuhan University

A home-made electron source assisted medium-frequency （MF） magnetron sputter- ing system was used to deposit thick CrN films on silicon and tungsten carbide substrates at various nitrogen flow rates with a fixed total pressure （0.3 Pa） and MF power （11.2 kW）. Result from scanning electron microscopy showed that the deposited CrN films have clear columnar struc- ture, and X-ray diffraction revealed a preferred orientation of CrN （200） for samples prepared at a rate of N2/（N2＋Ar） below 60%, whereas those prepared at higher N2/（N2＋Ar） rate are dom- inated by Cr2N. Deposition rates up to 12.5 μm/h were achieved and the hardness of the CrN coatings were in a range of 11 GPa to 18 GPa.

关键词： CrN electron source medium frequency magnetron sputtering structure hardness

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