Influencia de los parámetros del proceso de pulverización catódica con magnetrón - Caudal de N2
Sep 03, 2024| Influencia de los parámetros del proceso de pulverización catódica con magnetrón - Caudal de N2
La composición química, la microestructura y diversas propiedades del recubrimiento cuaternario de (Cr,Ti,Al)N se pueden ajustar cambiando el caudal de N2. Los investigadores descubrieron que con el aumento del flujo de N2, el contenido de N y el contenido de la fase dura de nitruro del recubrimiento de (Cr,Ti,Al)N también aumentarán, y la dureza, el módulo elástico, la capacidad de carga y la fuerza de unión de la base de la película del El recubrimiento también aumentará en consecuencia, lo que puede reducir efectivamente la rugosidad de la superficie, el factor de fricción y la tasa de desgaste del recubrimiento. Mejorar significativamente la resistencia al desgaste del recubrimiento [57-58]. Sin embargo, con el aumento adicional del flujo de N2, la presión de pulverización aumenta, el camino libre promedio de los iones disminuye y la pérdida de energía de los iones aumenta, lo que afectará la calidad de cristalización y la estructura de formación de película del recubrimiento, lo que resultará en una disminución de dureza del recubrimiento [59]. Los investigadores también encontraron que con el aumento del flujo de N2, la tasa de deposición de los recubrimientos cuaternarios de (Cr,Ti,Al)N mostró una tendencia primero a aumentar y luego a disminuir [60]. Esto se debe a que aumentar el caudal de N2 aumentará el grado de reacción de las partículas objetivo con N2 y, por tanto, aumentará la velocidad de deposición del recubrimiento. Sin embargo, el aumento del caudal de N2 también aumentará la presión de pulverización catódica y aumentará el efecto de dispersión del haz de partículas (incluidas las partículas pulverizadas que bombardean el objetivo y las partículas depositadas en la superficie formadora de película), lo que dará como resultado una disminución en el número de Las partículas depositadas alcanzan la superficie del sustrato por unidad de tiempo, por lo que la tasa de deposición del recubrimiento también mostrará una tendencia a la baja. Además, una presión parcial de N2 demasiado alta conducirá a la formación de más fases de nitruro en la superficie del objetivo, lo que aumentará el grado de envenenamiento del objetivo, lo que también afectará la tasa de deposición del recubrimiento.
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