镁合金表面PVD薄膜的制备与表征

摘要

采用磁控溅射法,分别在AZ31和Mg-8Li镁合金基片上制备了TiSi/TiSiN/TiSi/TiSiN薄膜.借助X射线荧光光谱(XRF)、扫描电镜(SEM)、X射线小角掠入射(GIXRD)以及涂层附着力自动划痕仪对膜层表面元素含量、膜层结构和晶粒尺寸、表面形貌和膜基结合力进行了分析.结果表明:膜层表面Ti、Si元素比值接近靶材中的Ti、Si原子比,且各元素分布相对均匀,只是在基片边缘处有元素分布过高或过低的现象;膜层衍射峰由基体和TiN构成,晶粒尺寸分别为27.978nm(AZ31)和31.433nm(Mg-8Li);薄膜完整连续,厚度均匀,部分膜层出现弥散分布的白色颗粒;薄膜与基体结合良好,膜基结合力临界载荷分别为7.32N(AZ31)和9.94N(Mg-8Li).