硬质合金涂层的内应力测定及其控制研究

摘要

为了表征硬质合金工具涂层的内应力状态,利用阴极电弧法沉积制备各类单层和纳米多层硬质涂层,在不同的涂层偏压及反应气体分压的成膜条件下,制备具有不同内应力的涂层样品,我们采用Stoney法设计合适的实验表征系统,成功定量测定了涂层的内应力值.在考察了涂层内应力与成膜条件的关系的同时,比较了涂层内应力与硬度的关系及规律,本实验得到几种低应力高硬度涂层结构,这不同于通常的内应力/硬度规律.我们探讨了内应力的成因及控制方法,以及工具涂层内应力水平,以便指导设计制造更有效的工具涂层.