结合电弧离子镀及磁控溅镀被覆含铜氮化钛镀膜之微观结构

摘要

金属在对细菌和其它低等微生物之杀菌强度大小中,由于位居第一名的银离子其价位居高不下,而第二名的汞对人体具有毒性,因此抗菌排名第三位的铜离子衍然成为广受欢迎的抗菌材料.本研究以沐浴器材常用之Cu-35Zn黄铜合金为基材,依照沐浴器材业者之惯例先于其上施行电镀镍以及电镀铬,用以提升黄铜本身之耐蚀性.接着于其上以电弧离子镀被覆氮化钛装饰性镀膜,并辅以磁控溅镀源参杂铜金属于镀膜中,期能制备出兼具色彩及抗菌能力之含铜氮化钛陶瓷镀层.被覆所得镀膜试片使用X光绕射分析仪鉴定其晶体结构,以扫描式电子显微镜及能量散布光谱仪观察镀膜截面形态及成份定量分析,并利用穿透式电子显微镜进行晶相分析及铜于镀层中的分布情形.研究结果显示,沉积时间5 min所得镀膜厚度约为250 nm;在EDS能谱中可发现Ti、N及Cu的讯号;X光绕射图谱显示镀层具有TiN及Cu结晶相结构,随着Cu含量逐渐增加,TiN讯号峰会逐渐减小,Cu含量为14.35 at%时,TiN由于含量低,讯号近乎消失,进一步从镀膜的穿透式电子显微镜择区绕射结果可看出,镀层中确实具有TiN及Cu结晶相结构.