マグネトロンスパッタリングプロセスパラメータの影響: ターゲット電流

マグネトロンスパッタリングプロセスパラメータの影響: ターゲット電流

ターゲット電流を変更することで、(Cr,Ti,Al)N 四元コーティングの各元素の相対含有量を制御でき、ターゲットに衝突するスパッタ粒子のエネルギーを変更できるため、コーティングの微細構造と特性に影響を与えることができます。研究により、Ti ターゲット電流 [63-64] の増加に伴ってコーティングの硬度が増加することが示されています。一方では、Ti ターゲット電流の増加に伴い、皮膜中の Ti 含有量が増加し、TiN 硬質相が現れ、皮膜の硬度が増加します。一方、Ti ターゲット電流の増加に伴い、Ti 原子が CrN に溶解して Cr-Ti-N 固溶体を形成し、固溶体強化効果が高まり、皮膜の硬度が増加します [63]。さらに、Ti ターゲット電流の増加に伴い、Ar イオンのコーティングへの衝突効果が強化され、コーティングの密度が向上し、コーティングの硬度が増加します [64]。したがって、コーティングの硬度の増加は、相と構造の緻密化の共同作用の結果です。

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