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J-GLOBAL ID：201402275481693218   整理番号：13A1238094

陰極真空アークイオンプレーティング法で堆積したTi-Al-Si-N系薄膜のミクロ組織と機械的性質に及ぼすケイ素濃度の影響

EFFECT OF Si CONTENT ON THE MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF Ti-A1-Si-N FILMS DEPOSITED BY CATHODIC VACUUM ARC ION PLATING

著者 (6件)： Shi Jing (State Key Lab. for Corrosion and Protection, Insititute of Metal Res., Chinese Acad. of Sciences, Shenyang) ,  Pei Zhiliang (State Key Lab. for Corrosion and Protection, Insititute of Metal Res., Chinese Acad. of Sciences, Shenyang) ,  Gong Jun (State Key Lab. for Corrosion and Protection, Insititute of Metal Res., Chinese Acad. of Sciences, Shenyang) ,  Sun Chao (State Key Lab. for Corrosion and Protection, Insititute of Metal Res., Chinese Acad. of Sciences, Shenyang) ,  Muders C M (Inst. of Materials Engineering, Univ. of Siegen, Germany, Siegen) ,  Jiang Xin (Inst. of Materials Engineering, Univ. of Siegen, Germany, Siegen)
資料名： Jinshu Xuebao  (Jinshu Xuebao)
巻： 48  号： 11  ページ： 1349-1356  発行年： 2012年 
JST資料番号： B0626A  ISSN： 0412-1961  CODEN： CHSPA4  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 中国 (CHN)  言語： 中国語 (ZH)

抄録/ポイント： この10年間,物理蒸着(PVD)法で堆積したナノ複合膜は世界中で大きい注目を浴びている。これらの中で,Ti-Al-N系は最も徹底的に研究された硬質皮膜材料の1つである。Ti-N,Ti-C-NおよびTi-Zr-N系などの皮膜と比べて,Ti-Al-N系皮膜は,それらの高硬度,相対的に低い摩擦係数,良好な耐酸化性と耐食性により様々な機械製品で実用化されている。しかしながら,ある条件下での硬度と耐酸化性の低下と高い内部応力はまだ重大な欠点であり,それらの工業用途を制限している。したがって,Ti-Al-N系被膜を基にして新しい種類の被膜を捜し求めることが必要で,特定用途を目的にして被膜のミクロ組織と特性を研究することが重要である。本研究では,ケイ素濃度が異なるTi-Al-Si-N系被膜を陰極真空アークイオンプレーティング(AIP)法を使って高速度鋼基板に堆積した。薄膜構造,化学組成,相組成,機械的性質,およびで摩擦摩耗特性をXPS,XRD,SEM,TEM,ナノインデンテーション及びロックウェル圧子を使って評価した。XRD及びXPS分析結果を総合評価して,本薄膜は結晶性TiAlNと非晶性Si_3N_4から成ることがわかった。薄膜中のケイ素濃度の増加に伴い,優先配向の減少と粒度低下が生じた。薄膜断面のSEM観察から,ミクロ組織が明白な円柱状から緻密なナノ構造に変化することがわかった。更に,ケイ素濃度の増加に伴い,硬度と弾性係数の両方は,まず最初に大きく増加し,けい素含量の特定の範囲内で安定に成り,次に,薄膜中へのより多くのケイ素添加で急落した。硬度HとYoung率Eの測定結果に基づいてH3/E2比を求めた。それは塑性変形に対する薄膜の抵抗に比例していた。・・・Data from the ScienceChina, LCAS. Translated by JST

シソーラス用語： 真空アーク ,  カソード ,  イオンめっき ,  *薄膜 ,  金属組織 ,  機械的性質 ,  *ケイ素 ,  高速度鋼 ,  化学組成 ,  相組成 ,  摩擦 ,  摩耗
準シソーラス用語： 陰極 ,  アークイオンプレーティング法 ,  ミクロ組織【金属組織】

分類 (1件)： 薄膜一般  (BK14010X)

タイトルに関連する用語 (11件)： 陰極 ,  真空アーク ,  イオンプレーティング法 ,  堆積 ,  Ti ,  Al ,  Si ,  薄膜 ,  ミクロ組織 ,  機械的性質 ,  ケイ素