鋼基表面氧化鋁薄膜制備的研究

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1、江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要磁控濺射法制備A1203薄膜具有高沉積速率、成膜質(zhì)量好等特點(diǎn)，尤其是成膜溫度低，不影響基材的性能，所以很適用于金屬表面改性。但資料表明，國(guó)內(nèi)在鋼基上制備A1203薄膜的研究報(bào)道較少。本文主要研究鋼基上用射頻磁控濺射法制備～203薄膜。本實(shí)驗(yàn)采用A1203作為靶材，用射頻磁控濺射的方法，通過調(diào)節(jié)濺射功率，濺射氣壓，濺射時(shí)間等工藝參數(shù)，在40Cr基體上制備了A1203薄膜，借助SEM、X射線衍射、傅立葉紅外光譜等測(cè)試手段，分析了薄膜的表面形貌、組織結(jié)構(gòu)、成分。鍵合等情況。通過摩擦磨損和劃痕等試驗(yàn)研究了濺射工藝參數(shù)、預(yù)處理工藝和Ni-P中間層對(duì)薄膜摩擦系數(shù)和結(jié)合

2、力的影響。研究結(jié)果表明：濺射態(tài)制備的A]203薄膜為非晶態(tài)，傅立葉紅外光譜證實(shí)了薄膜中Al—O鍵的存在；用射頻磁控濺射方法，濺射功率為250W，時(shí)間為3小時(shí)，氣壓為5．0Pa時(shí)制備的薄膜表面光滑致密，結(jié)合力良好?；w的腐蝕預(yù)處理和Ni．P合金中問層的加入能有效增加薄膜的結(jié)合力；A1203薄膜的摩擦系數(shù)約為O．3，中間層鎳磷合金的加入進(jìn)一步有效地減小了摩擦系數(shù)，降低了磨擦損害。關(guān)鍵詞：A1203薄膜；射頻磁控濺射；結(jié)合力；摩擦系數(shù)江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文A1203thinfilmpreparedbymagnetronsputteringhasmanyadvantages，suchash

3、ighdepositionrate，goodfilmquality,especiallylowfilmtemperature，thusavoidingeffectontheperformanceofthesubstrate．Therefor,itissuitableforimprovingperformanceofmetalsurface．TheresearchofAl203thinfilmonsteelsubstratehasbeenmerelyreported．ThispaperismainlyabouttheresearchofpreparingA1203thinfilmo

4、nsteelsubstratebyRFmagnetronsputtering．Ab03asthetarget,adjustingsputeringpower,pressureandtime,All一03thinfilmon40CrwaspreparedbyRFmagnetronsputteringinexperiments．Thesurfacemorphology,microscopicstructure,componentandbondofthefilmWassyntheticallyanalyzedwithSEM,X-raydjf￡唧cti衄．FT-IRspectroscop

5、icanalysis．TheInfluenceofprocessparameters，pretreatmentmethodandNi-Palloyinterlayeronthefrictioncoefficientandadherenceofthefilmswerestudiedbyfrictionandweartestandscratchingtest．TheresultsofexperimentindicatedthatfilmpreparedbyRFmagnetronsputteringatroomtemperaturewasamorphous．TheFT-IRspectr

6、oscopicanalysisprovedthatthereWasA1一Obondinthefilm．ThefilmpreparedbyRFmagnetronsputteringat250W,3h,5．0Pawassmooth，densifiedandhadgoodadherence．TheNi-Palloyinterlayerandcoitionpretreamentcouldeffectivelyimproveadherencebetweenfilmandsubstrate．ThefrictioncoefficientofA1203thinfilmswasabout0．3．T

7、heNi-Palloyinterlayercouldfartherdecreasethefrictioncoefficientandreducetheweardamage．Keywords：A1203thinfilm；RFmagnetronsputtering；Adherence；FrictioncoefficientⅡ?qū)W位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本