| TiN/CrN多层薄膜微观结构与力学性能的研究 |
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| 引用本文： | 靳巧玲,王海斗,李国禄,张建军,刘金娜.TiN/CrN多层薄膜微观结构与力学性能的研究[J].稀有金属材料与工程,2017,46(10):2857-2862. |
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| 作者姓名： | 靳巧玲 王海斗 李国禄 张建军 刘金娜 |
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| 作者单位： | 河北工业大学材料科学与工程学院,装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室,河北工业大学材料科学与工程学院,河北工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金重点项目 (51535011) 、国防973计划 (61328304) |
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| 摘 要： | 近些年来,TiN/CrN多层薄膜由于其优良的力学性能被广泛应用于表面防护,提高零部件性能和使用寿命等方面。为了研究TiN/CrN多层薄膜微观结构与力学性能的关系,本文采用磁控溅射技术制备了TiN、CrN单层薄膜和三种不同调制周期的TiN/CrN多层薄膜。通过原子力显微镜和X射线衍射分析了膜的表面形貌和相结构。使用纳米压痕仪测试薄膜的硬度和压入塑性,曲率法测定薄膜的残余应力。结果表明,TiN/CrN的多层薄膜是由TiN和Cr2N两相组成,随着调制周期的增大TiN层与CrN层之间的界面区域变小,界面平滑且明显。力学性能方面,多层薄膜的硬度和压入塑性比单层膜好,并且多层薄膜随调制周期的减小硬度和压入塑性越大,残余应力随周期性的增加而逐渐增大。综上可见,TiN/CrN多层薄膜的力学性能的改善取决于界面区域的大小和形貌,即调制周期,该结论与Hall–Petch理论相吻合。
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| 关 键 词： | TiN/CrN多层薄膜 显微结构 力学性能 调制周期 残余应力 |
| 收稿时间： | 2016/8/25 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2016/11/3 0:00:00 |
Microstructure and Mechanical Properties of TiN/CrN Multilayer Films |
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| Qiaoling Jin,Haidou Wang,Guolu Li,Jianjun Zhang and Jinna Liu.Microstructure and Mechanical Properties of TiN/CrN Multilayer Films[J].Rare Metal Materials and Engineering,2017,46(10):2857-2862. |
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| Authors: | Qiaoling Jin Haidou Wang Guolu Li Jianjun Zhang and Jinna Liu |
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| Affiliation: | School of Materials Science and Engineering,Hebei University of Technology,National Key Laboratory for Remanufacturing,Academy of Armored Forces Engineering,School of Materials Science and Engineering,Hebei University of Technology,School of Materials Science and Engineering,Hebei University of Technology, |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | TiN/CrN multilayer films microstructure mechanical properties periodicity residual stress |
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