磁控溅射制备v-al-ta-n四元涂层结构及其性能研究

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1、分类号密级ＵＤＣ昆巧理工大学专业学位硕±论文－Ａ－－磁控瓣射制备ＶｌＴａＮ四元涂层结构及其性能研究研究生姓名哀ＪＩ刘建雄教授指导教师姓名、职称黄峰研究员材料王程学科专业研究方向表面工程论文工作９月？２１５起止日期０年４月２０１３年２０１５年４月论文提交日期学位论文使用授权书本论文作者完全了解学校关于保存、使用学位论文的管理办法及规定，即学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被査阅和借阅。本人授权昆明理工大学可将本学位论文

2、的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国博±／优秀硕±学位论文全文数据库》进行信息服务，也可１＾＾１采用影印、缩印或扫描等复制手段保存或汇编本学位论文。注；保密学位论文，在解密后适用于本授权书。作者签名：＾ａレ导师签名：■＂年－衣々＞月＾日年月日１＾＾学院：材料科学与工程学院学号；２０１２７３００２７专业：材料工程学位论文出版授权书我同意将本人学位论文著作极中的数字化复制权、发行权、汇编权和信息网络传播枚的专有使用权在全世界范围内授予中国学术期刊（光盘版）电子杂志社（下＂＂简称杂志社），同意其在《中

3、国优秀博硕±学位论文全文数据库》和ＣＮＫＩ系列数据库中出版，未经杂志社书面许可，我不再授权他人Ｗ数字化形式出版本文。我同意《中国优秀博硕±学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。，杂志社应追究其法律责任如有任何第Ｈ方未经杂志社许可使用本人论文，诉论的全部费用由杂志社承担。胜诉后，由杂志社与本人按５：５的比例分配所获赔偿金。，作者签名；Ｉｗｒ年ｙ月日］学位论文作者信息－Ａ－－论文题目磋控漉射制备ＶｌＴａＮ四元涂层结构及其性能研究ｍ名裴旺学号２０１２７３００２７答辩日期２０１５年５月２１曰论文

4、级别博±口硕±心材料科学与工程院／系／所＾专业欄工程学院Ｅｍａｉｌ联系电话＿通信地址巧：ｇ编）备注：向么开□保密（月至月）保密的学位论文在解密后应遵守此协＿＿年＿＿＿＿年＿＿（议）－的３传真－：０１联系电话；０１０６２７９１９５１６２７９３１％６２７９００位７９１８１４通信地址：北京清华大学邮局８４４８信箱采编中也邮编：１０００８４一遵守学术行为规范承诺本人己熟知并愿意自觉遵守《昆明理工大学研究生学术规范实施细则（试斤）》的所有内容，承诺所提交的毕业和学位论文是终稿，不存在学术不端

5、行为，且论文的纸质版与电子版巧容完全一致。二独创性声明本人声明所提交的论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得良明理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。ｍ摘要过渡金属氮化物涂层具有优异的力学性能和摩擦磨损表孤在工业上获得广泛的应用。－－Ｎ涂层体系中引入过渡

6、金属大原子Ｔａ本文在ＶＡ１，利用反应磁控瓣射的方法制备出不同Ｔａ含量的ＶＡｌ＿ＴａＮ涂层。通过ＸＡＮＥＳ、ＸＲＤ、ＡＦＭ、ＳＥＭ、（，）ｉ，，ＴＥＭ等分析手段对涂层结构和表面形貌进行分析，研究了Ｔａ含量变化对涂层结构的影响并通过ｒａｉＭ软件计算分析了长膜过程中各种粒子的能量分布情况；利用纳米压痕仪、维氏压痕仪、划痕仪对涂层力学性能和变形行为进行测试，研究°了化含量对涂层为学性能的影响；在７００Ｃ条件下真空退火，初步研究了涂层的热稳定性用ＵＭＴ－３型；利多功能摩擦磨损试验机对涂层摩擦磨损性能进行测。试，通过对磨损率、摩擦系数和磨痕

7、形貌的观察分析研巧涂层的磨损性能研究表明：１）所有涂层均为立方ＮａＣｌ结构，Ｔａ元素的含量对晶粒的取向有明显影响。Ｔａ含量较低时涂层呈现（１１１）结构，当Ｔａ含量较高时（ｘ＞０．５７）涂层（１１１）衍射峰完全消失０）。同时Ｔａ含量也影响柱状晶的生长结构，，变为完全的（２０结构所有涂层均呈明显的柱状晶生长，化含量増加，涂层逐步变得更加致密，ＴＲＩＭ计算结果表明窩能反弹粒子对膜表面的轰击作用可能增加了膜层表面原子的迂移。率，使长膜时表面扩散増加，从而导致涂层生长结构的致密化＝２）随着化含量的增加，涂层的为学性能有盛著的提髙。化含量

8、ｘ０．０３的一＝２９乂３ＧＰａ涂层硬度只有１．