Ti/TiN复合膜工艺优化及性能研究

摘要

利用正交试验和极差分析方法,分析了多弧离子镀Ti/TiN复合膜中工艺参数(弧电流、氮气分压、基体负偏压、钛过渡层厚度)对Ti/TiN复合膜的纳米硬度和膜与基体的结合力的影响及主次关系,并通过正交试验对工艺参数进行了优化.研究表明,氮气分压和弧电流是影响Ti/TiN复合膜纳米硬度的2个最主要因素,膜层与基体的结合力随着弧电流的增加而下降;升高基体负偏压,虽然可以提高Ti/TiN复合膜纳米硬度和膜与基体的结合力,但是高负偏压将急剧升高基体温度,可能导致基体退火;沉积一定厚度的钛过渡层可以显著提高TiN膜层与基体的结合力.