Ti_2AlN薄膜的制备及性能表征

三元氮化物Ti_2AlN因其优良的性能而广泛被科研工作者所关注,但对Ti_2AlN薄膜材料的制备及性能研究较少。采用多弧离子镀技术和真空退火工艺制备Ti_2AlN薄膜,同时对薄膜的耐腐蚀性和高温抗氧化性进行测试及机理分析。试验结果及分析表明:在优化制备工艺下可以制备出耐腐蚀性和抗高温氧化性较好的Ti_2AlN薄膜,与TiN薄膜进行耐腐蚀性能对比,发现Ti_2AlN薄膜具有更加优良的耐腐蚀性能;与TiN薄膜抗高温氧化温度极限值550℃相比,Ti_2AlN薄膜在800℃高温时仍具有明显的抗氧化性能,Ti_2AlN薄膜在高温时表面生成具有致密连续性的Al_2O_3氧化物,使其具有优于TiN薄膜的抗氧化性能,当超过800℃时,基体和氧化层之间产生较大应力差而导致氧化层的脱落和剥离。采用多弧离子镀技术和真空退火工艺可制备出耐腐蚀性和高温抗氧化性优良的Ti_2AlN薄膜,可为Ti_2AlN薄膜的研究提供理论支撑。