温度对TiN/Ti多层膜微观结构和氧化行为的影响

摘要

研究了TiN/Ti多层膜不同温度下的微观结构和氧化行为。采用阴极弧离子镀沉积的方法制备了19层调制周期为200 nm的TiN/Ti多层膜及相应的TiN单层膜。采用高分辨场发射电子显微镜(HR–FESEM)、光学显微镜和X射线衍射仪(XRD)分别对膜层断面结构、表面形貌和物相进行分析。结果表明,随着加热温度的升高,TiN单层膜在350℃时开始出现局部剥落,550℃出现大范围的剥落,而多层膜未发生剥落;相对TiN单层膜,TiN/Ti多层膜具有层状结构,其抗氧化能力有一定的提高。结合试验结果,讨论了TiN/Ti多层膜和TiN单层膜的工作温度。