TaCN硬质纳米结构薄膜及制备方法技术

本发明专利技术发明专利技术公开了一种TaCN硬质纳米结构薄膜，其特征在是采用双靶共焦射频反应溅射法沉积在硬质合金或陶瓷基体上的，薄膜分子式表示为Ta(C，N)，厚度在1-3μm。沉积时，真空度优于3.0×10-3Pa,以氩气起弧，氮气为反应气体进行沉积，溅射气压0.3Pa、氩氮流量比10:（2-5），Ta靶溅射功率80-150W，C靶溅射功率0-80W。所得硬质涂层综合具备了高硬度，高耐磨性的优良特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种涂层及其制备方法，特别是一种，属于陶瓷涂层
。
技术介绍
随着现代加工技术的发展，特别是高速、干式切削等加工方式的出现，要求应用于刀具的涂层具有更高的硬度，并兼具优良的摩擦磨损性能。然而，现有的刀具涂层虽然具有较高硬度，但它们的摩擦磨损性能都不理想，无法满足要求。氮化钽(TaN)薄膜具有高熔点、高导电性、良好的化学稳定性等优异性能，可广泛用于集成电路构件、薄膜电阻器等中。溅射法制备的TaN薄膜硬度高达到22GPa，但其摩擦系数较高，约为0.7，与现代加工技术所要求的高硬度耐磨涂层如TiN相比，TaN薄膜摩擦磨损性能较差，因而市场上没有发现二元的TaN薄膜用作切削刀具的保护涂层。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种，克服现有TaN系硬质纳米结构复合膜及多层膜摩擦磨损性能不理想等缺点，具有较高生产效率，兼具高硬度和优异的摩擦磨损性能，可作为高速、干式切削的纳米结构硬质薄膜。本专利技术是通过 以下技术方案实现的:一种TaCN硬质纳米结构薄膜，是采用双靶共焦射频反应溅射法沉积在硬质合金或陶瓷基体上的，薄膜分子式表示为Ta (C，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种TaCN硬质纳米结构薄膜，其特征在于是采用双靶共焦射频反应溅射法沉积在硬质合金或陶瓷基体上的，薄膜分子式表示为Ta(C，N)，厚度在1‑3μm，当Ta靶功率为100W，C靶功率大于50W时，薄膜中形成了非晶C和CNx。

【技术特征摘要】
1.一种TaCN硬质纳米结构薄膜，其特征在于是采用双靶共焦射频反应溅射法沉积在硬质合金或陶瓷基体上的，薄膜分子式表示为Ta (C，N)，厚度在1-3 μ m，当Ta靶功率为100W, C靶功率大于50W时，薄膜中形成了非晶C和CNx。2.权利要求1所述的TaCN硬质纳米结构薄膜的制备方法，其特征在于，利用双靶共焦射频反应法在硬质合金或陶瓷基体上沉积得到；沉积时，真空度优于3.0X10_3Pa，以氩气起弧，氮气为反应气体进行沉积，溅射气压0.3Pa、氩氮流量比10: (2-5)，Ta靶溅射功率80-...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻利花，许俊华，黄婷，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32