为了研究 Ag 元素对 TiSiN 薄膜结构及性能的影响, 江苏某大学课题组采用伯东 KRI 考夫曼射频离子源 RFICP380 辅助磁控溅射法制备了不同 Ag 含量的 TiSiN-Ag 薄膜, 并采用EDS, XRD, XPS, TEM, CSM 纳米压痕仪, UMT-2 摩擦磨损仪和 BRUKER 三维形貌仪对薄膜的成分/ 微结构/ 力学性能和摩擦磨损性能进行了研究
KRI 射频离子源 RFICP380 技术参数:
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射频离子源型号 |
RFICP380 |
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Discharge 阳极 |
射频 RFICP |
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离子束流 |
>1500 mA |
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离子动能 |
100-1200 V |
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栅极直径 |
30 cm Φ |
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离子束 |
聚焦, 平行, 散射 |
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流量 |
15-50 sccm |
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通气 |
Ar, Kr, Xe, O2, N2, H2, 其他 |
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典型压力 |
< 0.5m Torr |
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长度 |
39 cm |
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直径 |
59 cm |
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中和器 |
LFN 2000 |
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Ti N 薄膜是金属氮化物的代表性材料,具有硬度高/ 耐摩擦/ 化学稳定性强等优点, 作为工模具耐磨涂层已得到了广泛的应用, 但其硬度和抗氧化性能有待进一步加强. 向 Ti N 中添加 Si 元素, 形成的 Ti-Si N 薄膜硬度是 Ti N 薄膜的 2 倍, 当 Si 含量为 21.28% 时 Ti Si N 薄膜的氧化温度为800℃, 高于 Ti N 薄膜的 300℃, 但其摩擦系数在 0.65 左右, 摩擦性能需要进一步提高. Ag和Au等贵金属在室温和中温范围内具有良好的润滑性, Ag 掺入耐磨涂层中可以改善其摩擦磨损性能.
KRI 离子源的独特功能实现了更好的性能, 增强的可靠性和新颖的材料工艺. KRI 离子源已经获得了理想的薄膜和表面特性, 而这些特性在不使用 KRI 离子源技术的情况下是无法实现的.
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