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正文:

掃瞄式電子顯微鏡觀察鍍膜表面得到的結(jié)論！

隨著材料科技的進步，新材料不斷的被開發(fā)出來，由于氮化鈦(TiN)制程較容易控制，外觀呈適合裝飾用的金黃色，
在工具的應(yīng)用上又具有高硬度、耐蝕、耐磨耗的優(yōu)點，因此利用陰極電弧沉積技術(shù)(Arc Ion Plating Process)被覆氮化鈦，
已成為在工業(yè)發(fā)展上''使用最廣泛的方法。              

本研究係利用陰極電弧沉積技術(shù)，在304不銹鋼基材上被覆氮化鈦，并藉由改變基材偏壓(-100 V～-300 V)及氮氣分壓(10 mTorr～30 mTorr)等不同的制程參數(shù)，
探討鍍膜的微結(jié)構(gòu)、腐蝕、硬度及其界面性質(zhì)。         

 利用掃瞄式電子顯微鏡（SEM）觀察鍍膜表面，可以發(fā)現(xiàn)許多伴隨TiN沉積過程所產(chǎn)生的微粒，從能量分散光譜(EDS)的分析，
則證明了微粒的成分主要是以金屬鈦為主。               在微結(jié)構(gòu)方面，從掃瞄式電子顯微鏡（SEM）所拍得試片的截面照片結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，
距離靶材較近處的鍍膜厚度，會隨基材偏壓的增加而越厚，而距離靶材較遠處，則是會隨基材偏壓的增加而得到較薄的鍍膜。
而對于施加不同的氮氣壓力，則是隨著氮氣壓力的增加而得到越厚的鍍膜，并不受距離靶材位置的影響。

在基材及鍍膜界面處所產(chǎn)生之界面層及其厚度亦隨不同的鍍著制程而改變。          
由X-ray繞射的分析結(jié)果顯示(111)為氮化鈦鍍膜的優(yōu)選方位，并不會隨制程的改變而有明顯的差異，而不同的制程條件出現(xiàn)的Ti與Ti2N的繞射結(jié)果，都是一致的。               在機械性質(zhì)方面，硬度測試的結(jié)果顯示，鍍膜的硬度值有隨基材偏壓的增加以及氮氣壓力的減小而下降的趨勢，這主要是受鍍膜厚度及鍍膜微結(jié)構(gòu)的影響。

而在拉伸試驗中則是發(fā)現(xiàn)不同基材偏壓所沉積出的鍍膜，其內(nèi)應(yīng)力隨著基材負偏壓的增加而增大；隨著施加氮氣壓力的增加，鍍膜的應(yīng)力也隨之增大。          

將鍍著后的試片經(jīng)由濃度為30﹪的硫酸腐蝕168小時后，利用光學(xué)顯微鏡(OM)及掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察鍍膜表面變化情形，并發(fā)現(xiàn)鍍膜表面并沒有出現(xiàn)嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象，顯示出TiN具有良好的耐腐蝕性質(zhì)。