50.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用離子束輔助沉積技術(shù)在磁性附著體銜鐵鐵鉻鉬合金表面制備氮化鈦納米膜，希望通過氮化鈦納米膜優(yōu)異的理化性能，增強(qiáng)磁性附著體的耐蝕性和耐磨性，從而改進(jìn)磁性附著體的性能，并且對(duì)鐵鉻鉬合金材料本體特性沒有影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：第四軍醫(yī)大學(xué)碩土學(xué)垃論文1．離子束輔助沉積技術(shù)可以在鐵鉻銅軟磁合金表面獲得非常致密與基體結(jié)合力極強(qiáng)的氮化鈦納米膜，膜與基體界面的結(jié)合力在65N—75N之間，完全能夠滿足實(shí)驗(yàn)及臨床長(zhǎng)期應(yīng)用。2．鐵鉻鑰合金表面鍍氮化鈦納米膜處理前后磁性附著體磁力數(shù)值無明顯改變，方差分析統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，p勸．05，無統(tǒng)計(jì)學(xué)差別。即鍍膜后磁固位力無改變。對(duì)磁性附著體的銜鐵軟磁合金進(jìn)行鍍膜處理，來研究改進(jìn)磁性附著體性能是可行的c3．由自腐蝕電位所反映的腐蝕傾向；極化曲線反映的耐腐蝕性能；極化電阻、腐蝕電流密度反映的腐蝕速度等電化學(xué)指標(biāo)均表明經(jīng)IBAD制備氮化鈦納米膜的鐵鉻鋁合金較未做表面鍍膜處理的合金耐腐蝕性高。4．制備氮化鈦納米膜組顯微硬度值明顯高于未鍍膜組有明顯性差異，氮化鈦納米膜能夠明顯提高鐵鉻用合金的顯微硬度，增強(qiáng)其耐磨性能。TiN粉末一般呈黃褐色超細(xì)TiN粉末呈黑色，而TiN晶體呈金黃色。河北壓鑄模具氮化鈦功能
ＴｉＮ涂層的耐腐蝕性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究。除采用幾種較弱的腐蝕介質(zhì)外，還在Ｈ２ＳＯ４溶液、ＨＣｌ溶液中對(duì)ＴｉＮ涂層樣品做了浸泡試驗(yàn)。所有結(jié)果表明：涂層后的樣品。其耐腐蝕性能比未涂層樣品提高幾倍至十幾倍。同時(shí)，在ＮａＣｌ溶液、人工汗液和酸溶液中，分別測(cè)定了涂層和未涂層樣品的電化學(xué)行為。ＴｉＮ涂層表現(xiàn)出較高的溶解電位，說明它在熱力學(xué)上對(duì)上述化學(xué)介質(zhì)是比較穩(wěn)定的。致密ＴｉＮ涂層的耐腐蝕能力優(yōu)于不銹鋼，但是如果涂層有貫穿的孔洞或涂展太薄時(shí)，則涂層試樣也會(huì)被腐蝕?；窗驳伄a(chǎn)品介紹氮化鈦是用于優(yōu)良度的金屬陶瓷工具、噴汽推進(jìn)器、以及火箭等優(yōu)良的結(jié)構(gòu)材料。另氮化鈦可作為高溫潤(rùn)滑劑。
1.氮化鈦(TiN)具有典型的NaCl型結(jié)構(gòu)，屬面心立方點(diǎn)陣，晶格常數(shù)a=0.4241nm，其中鈦原子位于面心立方的角頂。TiN是非化學(xué)計(jì)量化合物其穩(wěn)定的組成范圍為TiN0.37-TiN1.16，氮的含量可以在一定的范圍內(nèi)變化而不引起TiN結(jié)構(gòu)的變化。TiN粉末一般呈黃褐色超細(xì)TiN粉末呈黑色，而TiN晶體呈金黃色。TiN熔點(diǎn)為2950℃，密度為5.43-5.44g/cm3，莫氏硬度8-9，抗熱沖擊性好。氫化鈦的理化性質(zhì)由氫元素的含量來決定，當(dāng)氨元素含量減少時(shí)氮化鈦的晶格參數(shù)反而增大，硬度也會(huì)有顯微的增大，但氮化鈦的抗震性隨之降低。TiN熔點(diǎn)比大多數(shù)過渡金屬氮化物的熔點(diǎn)高，而密度卻比大多數(shù)金屬氨化物低，因此是一種很有特色的耐熱材料。
TiN薄膜因具有高硬度、低摩擦系數(shù)、高粘著強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn)定性好、與鋼鐵材料的熱膨脹系數(shù)相近等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，特別是被用作高質(zhì)量的切割工具,抗磨粒、磨蝕和磨損部件的表面工程材料。TiN薄膜以其制備工藝成熟穩(wěn)定、價(jià)格低廉以及耐磨耐腐蝕特性好，而廣泛應(yīng)用于切削工具和機(jī)械零件的硬質(zhì)涂層保護(hù)膜。近年來，隨著科技的發(fā)展和工業(yè)的需求，TiN在MEMS、太陽能電池的背電極、燃料電池、納米生物技術(shù)、節(jié)能鍍膜玻璃等領(lǐng)域的應(yīng)用都有相關(guān)的報(bào)道。氮化鈦是一種新型的多功能陶瓷材料。在TiC-Mo-Ni系列的金屬陶瓷中加入一定氮化鈦，使硬質(zhì)相晶粒較為細(xì)化。
46.氮化鈦具有熔點(diǎn)高、化學(xué)穩(wěn)定性好、硬度大、導(dǎo)電、導(dǎo)熱和光性能好等良好的理化性質(zhì)，在各領(lǐng)域具有十分重要的用途，特別是在新型金屬陶瓷領(lǐng)域和黃金裝飾領(lǐng)域。對(duì)氮化鈦粉末的工業(yè)需求越來越高，氮化鈦?zhàn)鳛橥繉觾r(jià)格低廉、耐磨性好，性能比真空涂層好很多，氮化鈦的應(yīng)用前景非常廣闊。主要適用于以下領(lǐng)域：1)氮化鈦生物相容性強(qiáng)，可應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)和口腔醫(yī)學(xué)。2)氮化鈦摩擦系數(shù)低，可用作高溫潤(rùn)滑劑。3)氮化鈦具有金屬光澤，作為模擬金色裝飾材料，在黃金裝飾行業(yè)具有良好應(yīng)用前景的氮化鈦也可以作為金色涂料應(yīng)用于珠寶行業(yè);作為替代WC的潛在材料，可以明顯降低材料的應(yīng)用成本。4)可用于研制具有強(qiáng)硬度和耐磨性，比普通硬質(zhì)合金工具耐久性和壽命顯著提高的新型工具。氮化鈦的熔點(diǎn)高于大多數(shù)過渡金屬氮化物，密度低于大多數(shù)金屬氮化物，從而成為一種獨(dú)特的耐火材料。重慶潤(rùn)滑氮化鈦加工中心
氮化鈦是一種優(yōu)良的結(jié)構(gòu)材料。在軸承和密封環(huán)領(lǐng)域也多用氮化鈦合金凸顯了氮化鈦優(yōu)異的應(yīng)用效果。河北壓鑄模具氮化鈦功能
在深亞微米(0.15μm及以下)集成電路制造中，后段工藝日趨重要，為降低阻容遲滯(RCDelay)，保證信號(hào)傳輸，減小功耗，有必要對(duì)后段工藝進(jìn)行改進(jìn)，Via阻擋層MOCVD(Metal-organicChemicalVaporDeposition，金屬有機(jī)物化學(xué)氣相淀積)TiN是其中重要研究課題之一。本論文基于薄膜電阻的理論分析，從厚度、雜質(zhì)濃度和晶體結(jié)構(gòu)三大薄膜電阻影響因素出發(fā)系統(tǒng)研究MOCVDTiN材料在平面薄膜上和真實(shí)結(jié)構(gòu)中的各種性質(zhì)，重點(diǎn)是等離子體處理(PlasmaTreatment，PT)下的晶體生長(zhǎng)，制備循環(huán)次數(shù)的選擇對(duì)薄膜雜質(zhì)濃度、晶體結(jié)構(gòu)及電阻性能的影響，不同工藝薄膜在真實(shí)結(jié)構(gòu)中物理形貌、晶體結(jié)構(gòu)和電阻性能的表現(xiàn)和規(guī)律，超薄TiN薄膜(＜5nm)的實(shí)際應(yīng)用等。俄歇能譜、透射電子顯微鏡和方塊電阻測(cè)試證明PT作用下雜質(zhì)濃度降低，同時(shí)晶體生長(zhǎng)，薄膜致密化而電阻率降低。PT具有飽和時(shí)間和深度，較厚薄膜需多循環(huán)制備以充分處理，發(fā)現(xiàn)薄膜厚度較小時(shí)(本實(shí)驗(yàn)條件下為4nm)，增加循環(huán)次數(shù)雖然進(jìn)一步降低了雜質(zhì)濃度，但會(huì)引入界面而使薄膜電阻率增加。通過TEM觀測(cè)發(fā)現(xiàn)由于等離子體運(yùn)動(dòng)的各向異性，真實(shí)結(jié)構(gòu)中PT效率在側(cè)壁遠(yuǎn)低于頂部和底部，這導(dǎo)致側(cè)壁薄膜在PT后更厚。河北壓鑄模具氮化鈦功能
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