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ISSN: 2333-9721
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金属学报  2012 

高结晶度CrN纳米粒子掺杂的DLC薄膜的显微结构及力学性能

DOI: 10.3724/SP.J.1037.2011.00512, PP. 283-288

Keywords: 高功率脉冲磁控放电,类金刚石薄膜,CrN,结晶度,力学性能

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Abstract:

采用高功率脉冲磁控放电等离子体注入与沉积(HPPMS-PIID)和常规直流磁控溅射复合的方法设计制备了包含高结晶度的CrN纳米粒子的DLC薄膜,并对不同C靶电流时制备的CrN-DLC薄膜的形貌、结构及性能进行了研究.结果表明,随C靶电流的增加,薄膜中的含C量增加,在较高的C含量时形成了明显的DLC薄膜特征,掺杂相主要成分为高度200择优取向的CrN纳米晶,其最小晶粒尺寸为42.39nm.薄膜中的C主要以C-sp2,C-sp3和CN-sp3键的形式存在,sp3键的总含量为sp2总含量的44.8%.所制备的薄膜具有很好的膜基结合力(临界载荷Lc=66.8N)和较高的纳米硬度(最高达24.3GPa).

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