N2流量对电弧离子镀Ti1-xAlxN薄膜成分与微观结构的影响

摘要

用电弧离子镀方法获得了Ti1-xAlxN纳米晶薄膜;考察了沉积过程中N2流量对薄膜沉积速率、化学成分、晶粒尺寸以及微观结构的影响.结果表明,制备的Ti1-xAlxN薄膜主要由游离态á-Ti和Ti1-xAlxN固溶体相组成,晶粒尺寸在12.5-18 nm之间变化.随N2流量的升高,Ti1-xAlxN薄膜的沉积速率降低;Al的相对含量x在0.15-0.20之间变化,并随N2流量的升高先增大再减小,在20sccm时Al含量取得最大值;晶面间距则是先减小后增大,在N2流量为20sccm时取得最小值;而Ti1-xAlxN薄膜的晶粒尺寸随N2流量的增加逐渐减小.