基体温度对磁控溅射CrN涂层微观结构和性能的影响

采用直流反应磁控溅射技术在1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢表面沉积Cr N涂层,利用SEM、XRD、显微硬度仪、划痕仪和摩擦磨损试验仪研究了基体温度对涂层组织结构、力学性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明,Cr N涂层主要呈现出fcc结构,并存在(111)晶面择优取向,基本温度为100℃时制备的涂层(111)和(220)取向竞争生长,300℃时制备的涂层(200)晶面生长增强;涂层的表面晶粒主要呈现三棱锥形貌;基体温度对涂层的力学性能影响较大,300℃时制备的涂层显微硬度和结合力的最高值分别达到1900 HV和50 N;涂层磨损率随基体温度的升高而降低。