高熵合金AlCrNbSiTiV氮化物薄膜溅镀参数的优化

摘要

以AlCrNbSiTiV为靶材,用反应式磁控溅镀系统分别在住友BNX20刀具和硅晶片上沉积高熵合金氮化物(AlCrNbSiTiV)N薄膜.采用田口方法的L9(34)正交表考察了沉积时间、基材偏压、溅射功率和基材温度对沉积速率、薄膜硬度和刀具寿命的影响,通过方差分析(ANOVA)确定了影响各性能的主要因素.对信噪比(S/N)进行灰关联分析以实现多目标优化,得出最佳工艺参数为:沉积时间20 min,基材偏压-100 V,溅射功率250 W,基材温度400°C.在该条件下,沉积速率为17.28 nm/min,薄膜硬度达到2814 HV,刀具寿命2.50 m.