গ্রাফিকাইট টার্গেট এবং টাইটানিয়াম টার্গেট কো-স্পুট্টারিং দ্বারা প্রস্তুত টিআইসিএন পাতলা চলচ্চিত্রের গঠন এবং বৈশিষ্ট্য
Apr 17, 2019| গ্রাফাইট লক্ষ্য এবং টাইটানিয়াম লক্ষ্য co-sputtering দ্বারা প্রস্তুত TiCN পাতলা ছায়াছবি গঠন এবং বৈশিষ্ট্য
নাইট্রোজেন এবং আর্গন মিশ্র মিশ্রণে গ্রাফাইট লক্ষ্য এবং টাইটানিয়াম লক্ষ্যকে স্পষ্ট করে এম 2 হাই স্পিড ইস্পাত সাবস্ট্রেটে টিআইসিএন পাতলা চলচ্চিত্র তৈরি করা হয়েছিল। টিআইসিএন পাতলা ফিল্মের ক্ষুদ্র গঠন এবং কাঠামোটি ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ এবং এক্স-রে ডিসপ্যাক্টোমিটার স্ক্যান করে বিশ্লেষণ করে। TiCN পাতলা ফিল্ম কঠোরতা ন্যানো ইন্ডেন্টেশন যন্ত্র দ্বারা পরীক্ষা করা হয়। এদিকে, টিআইসিএন পাতলা চলচ্চিত্র এবং ম্যাট্রিক্সের সমন্বয়টি ইন্ডেন্টেশন পদ্ধতি এবং স্ক্র্যাচ পদ্ধতি দ্বারা মূল্যায়ন করা হয়েছিল। ফলাফলগুলি দেখায় যে টিআইএনএন পাতলা চলচ্চিত্রে সি পরমাণু টিআইএন জ্যাটে কঠিন সমাধান রূপে বিদ্যমান, টিআইসিএন পাতলা চলচ্চিত্রের অবস্থান (111 ) ক্রিস্টাল পৃষ্ঠটি টিআইএনএন পাতলা ফিল্মের তুলনায় স্পষ্টভাবে দুর্বল, টিআইসিএন পাতলা চলচ্চিত্রের ফ্যাক্টর দীর্ঘ লম্বা কাঠামো, এটির ট্রান্সক্রস আকারটি টিআইএন পাতলা ফিল্মের চেয়ে ছোট এবং টিআইসিএন পাতলা ফিল্মের পৃষ্ঠটি অবতল এবং উত্তল। টিআইসিএন পাতলা চলচ্চিত্র এবং ম্যাট্রিক্সের মধ্যে বাঁধাকপি শক্তিটি প্রায় 40N, এবং সি পরমাণুতে টিআইসিএন পাতলা ফিল্মে কঠিন সমাধান শক্তিশালীকরণ এবং সূক্ষ্ম স্ফটিক শক্তিশালীকরণের প্রভাব রয়েছে। TiCN পাতলা ফিল্মের কঠোরতা টিআইএন ফিল্মের ২0.3 থেকে 33.4 জিপিএ পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়। টিআইসিএন চলচ্চিত্রটি ভাল অ্যান্টিফিকশন পারফরম্যান্স রয়েছে এবং টিআইএনএন ফিল্ম ট্যাপস এবং আনকোডেড ট্যাপের তুলনায় 40Cr উপাদান ট্যাপ করার সময় টিআইসিএন ফিল্ম ট্যাপের পরিষেবা জীবন উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়।
আধুনিক কাটিয়া প্রযুক্তি দ্রুত বিকাশ সরঞ্জাম এবং কাটিয়া সরঞ্জাম বৈশিষ্ট্য জন্য উচ্চতর প্রয়োজনীয়তা এগিয়ে রাখা হয়েছে। সরঞ্জাম কার্যকারিতা উন্নত করার সম্ভাব্য উপায়গুলির মধ্যে একটি হল হাতিয়ারের পৃষ্ঠের হার্ড ফিল্ম জমা দেওয়ার । টিআইএন, টিআইসি, টিআইসিএন এবং টিএলএলএনএন হার্ড ফিল্ম বেশ কিছু সরঞ্জাম পৃষ্ঠ সুরক্ষা স্তরের প্রাথমিক চেহারা, এখনও যান্ত্রিক সুরক্ষা চলচ্চিত্রের ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। TiCN পাতলা ছায়াছবি ব্যাপকভাবে উচ্চ কাটা এবং নিম্ন ঘর্ষণ coefficient কারণে সরঞ্জাম, molds কাটা এবং প্রতিরোধী অংশ পরিধান করা হয়। TCN পাতলা ছায়াছবি প্রধানত রাসায়নিক বাষ্প deposition (সিভিডি) এবং শারীরিক বাষ্প জমা (পিভিডি) সহ বাষ্প deposition দ্বারা প্রস্তুত করা হয়। 850 ℃ উপরে চুল্লি তাপমাত্রা দ্বারা প্রস্তুত পাতলা ফিল্মের সিভিডি প্রক্রিয়া , সাধারণত মাঝারি তাপমাত্রা রাসায়নিক বাষ্প ডিপোজিওন কৌশল (এমটি - সিভিডি), তার কাজের তাপমাত্রা প্রায় 600 ℃, ইস্পাত ছাঁচের বাইরে সাধারণ এবং তাপমাত্রা তাপমাত্রার অংশগুলির বাইরে, তাই পদ্ধতি ইস্পাত স্তর স্তর আবরণ জন্য উপযুক্ত নয়। পাতলা ফিল্ম পিভিডি 500 ℃ নিচে কাজ তাপমাত্রা দ্বারা প্রস্তুত, ইস্পাত স্তর স্তর আবরণ সন্তুষ্ট করতে পারেন।
বর্তমানে, টিভিসিএন পাতলা চলচ্চিত্র তৈরির জন্য বেশিরভাগ পিভিডি পদ্ধতি সি সি 4 বা সি 2 এইচ 2 সি উৎস হিসাবে ব্যবহার করে। প্রস্তুতি প্রক্রিয়ার সময়, টিআইসিএন বিভিন্ন উপাদান উপাদান অনুপাত এবং বিভিন্ন বৈশিষ্ট্যের সাথে পাতলা চলচ্চিত্রগুলি গ্যাস প্রবাহ অনুপাতটি সামঞ্জস্য করে প্রাপ্ত করা যেতে পারে। যাইহোক, এই পদ্ধতির সমস্যাটি হ'ল অতিরিক্ত কার্বন উৎস গ্যাস লেপনের অভ্যন্তরীণ কাঠামোতে গুরুতর দূষণ সৃষ্টি করবে। মেশিন চুল্লি শরীর, এবং চুল্লি প্রাচীর অবশিষ্ট অবশিষ্ট কার্বন আলগা স্তর পরবর্তী লেপ মধ্যে মুক্তি হবে, ফিল্মের deposition বায়ুমণ্ডল interfering, যা ধারাবাহিক উত্পাদন সহায়ক নয়, এবং প্রায়ই ফিল্ম ওয়ার্কপিস অস্থির কর্মক্ষমতা বাড়ে শিল্প উত্পাদন।
টিআইসিএন ফিল্ম তৈরির জন্য কঠিন সি উৎস ব্যবহার করে ব্যাপকভাবে চুল্লি শরীরের দূষণ বাড়াতে পারে। প্রতিক্রিয়াশীল ম্যাগনেট্রন sputtering পিভিডি পদ্ধতির প্রধান প্রযুক্তি এক। এই পদ্ধতির দ্বারা তৈরি আবরণ স্তরটি বড় কণা ঘটনা নয় তবে এটি ভাল পৃষ্ঠ মানের রয়েছে এবং এটি স্টিল ম্যাট্রিক্সের TiCN পাতলা চলচ্চিত্রগুলি প্রস্তুত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। Guojun ঝাং এট আল। গ্রাফাইট লক্ষ্য এবং টাইটানিয়াম লক্ষ্য sputtering দ্বারা নাইট্রোজেন এবং আর্গন মিশ্র বায়ুমণ্ডল অধীনে টিআইসিএন ফিল্ম প্রস্তুত। তারা নির্দেশ করে যে স্ফটিক শক্তি এবং গ্রাফাইট লক্ষ্য নির্ধারণের দক্ষতা বৃদ্ধির সাথে সঙ্গে, একই সময়ে প্রাপ্ত চলচ্চিত্রগুলির মোট বেধ এবং মডুলেশন চক্র বৃদ্ধি পেয়েছে। স্পুট্টারিং টার্গেট পাওয়ার বৃদ্ধি, টিআইসিএন পাতলা ফিল্মের কাঠামো পরিবর্তিত হয়েছে, এবং ক্রিস্টাল সমতল অভিযোজন (111) এবং (220) ধীরে ধীরে দুর্বল হয়ে পড়েছে। টিআইসিএন পাতলা চলচ্চিত্রের কঠোরতা প্রথম বৃদ্ধি এবং তারপরে হ্রাস পেয়েছিল, এবং z * এর উচ্চ কঠোরতা 40GPA এর বেশি পৌঁছেছিল। টিআইসিএন পাতলা চলচ্চিত্রের ঘর্ষণ কোষটি গ্রাফাইট টার্গেটের স্ফটিকিং শক্তি বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পেয়েছিল, এবং z * প্রায় 0.2.XU junhua et al। ম্যাগনেট্রন sputtering প্রযুক্তি দ্বারা কঠিন কার্বন উৎস সঙ্গে TiCN পাতলা ছায়াছবি প্রস্তুত। এই গবেষণায় প্রাপ্ত গ্রাফাইট স্পুট্টারিং টার্গেট শক্তিটির প্রভাব এবং টিআইসিএন পাতলা চলচ্চিত্রগুলির কঠোরতাটি গ্রাফাইট স্পুট্টারিং বর্তমানের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ ছিল। যাইহোক, ভ্যাকুয়াম প্রযুক্তি নেটওয়ার্ক (http://www.chvacuum.com/) বিশ্বাস করে যে উপরের গবেষণার কোনও রিপোর্ট টিআইসিএন পাতলা চলচ্চিত্রগুলির রচনা সনাক্ত করেনি। কঠিন কার্বন উত্সগুলি ব্যবহার করে তৈরি টিইসিএন পাতলা চলচ্চিত্রগুলিতে কার্বন সামগ্রী সম্পর্কে স্পষ্ট নয়, এবং টিআইসিএন পাতলা চলচ্চিত্র এবং ম্যাট্রিক্সের মধ্যে বন্ধনের শক্তি বিশ্লেষণ করা হয়নি।
এই কাগজটি সিচুয়ান বিশ্ববিদ্যালয়ের RZP- 800 মাঝারি ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়াশীল ম্যাগনেট্রন স্পুট্টারিং লেপ মেশিন ব্যবহার করে, গ্রাফাইট লক্ষ্যটি গ্রাফাইট লক্ষ্যের সাহায্যে গ্রাফাইট লক্ষ্যটি সিএ 4 বা সি 2 এইচ 2 এর পরিবর্তে কার্বন উত্স ব্যবহার করে, নাইট্রোজেন এবং আর্গন বায়ুমন্ডলের মিশ্রণে তৈরি করে। এবং টাইটানিয়াম লক্ষ্য, এবং টিআইসিএন ফিল্ম কম্পোজিশন, কাঠামো, কঠোরতা এবং বন্ধন শক্তি অর্জনের প্রস্তুতি পদ্ধতি বিশ্লেষণ করা হয় এবং গবেষণায় একই সময়ে উচ্চ গতির ইস্পাত পৃষ্ঠের উপর টিআইসিএন ফিল্ম জমা দেওয়ার ব্যবহারিক প্রয়োগ পদ্ধতিতে তদন্ত করা হয়। আলতো চাপুন।
1. পরীক্ষামূলক পদ্ধতি
1.1 উপকরণ এবং ফিল্ম প্রস্তুতি প্রযুক্তি
এম 2 উচ্চ গতির ইস্পাত নির্বাচন স্তর হিসাবে উপাদান, নমুনা আকার 6 মিমি x 10 মিমি x 6 মিমি, এবং একই ফ্যাব্রিক Φ 10 মিমি স্পেক ট্যাপ নম্বর, পরীক্ষা কাটিয়া জন্য ব্যবহৃত। Sputtering লক্ষ্য ছিল টাইটানিয়াম লক্ষ্য (বিশুদ্ধতা 99.99%) এবং গ্রাফাইট টার্গেট এক জোড়া (বিশুদ্ধতা 99.99%), এবং দুটি লক্ষ্য (4 লক্ষ্য) একত্রিত করা হয় লেপা প্রাচীর উপর একযোগে এবং অভিন্নভাবে। আগে আবরণ, পৃষ্ঠ নমুনা নগ্ন চোখের দৃশ্যমান macroscopic scratches অপসারণ এবং আয়না পৃষ্ঠ পালিশ করা পালিশ ছিল। তারপরে, উপরিভাগের স্তর দূষণ অপসারণের জন্য নল এবং নমুনাটি একত্রিত করা হয়েছিল। অতিস্বনক পরিষ্কারের পরে, নমুনাটি ফুটো-শুকনো এবং চুল্লীতে লোড করা হয়েছিল। ভ্যাকুয়ামটি 9.00-3-3 পাউন্ড, 60 মিনিটের জন্য ওয়ার্কপিসটি প্রিটিট করুন, এবং তারপর আর্গন আয়ন বোমার্ডমেন্টের প্রভাবটি ব্যবহার করুন এবং 30 মিনিটের জন্য নেতিবাচক পক্ষপাতের অধীনে সাবস্ট্রেটটি পরিষ্কার করুন। ফিল্ম এবং ম্যাট্রিক্সের মধ্যে বন্ধনের শক্তি উন্নত করার জন্য, বাষ্পীয় ক্রুসেবলের টিআই মেটাল ব্লকগুলি ম্যাট্রিক্সের উপর টিআই মেটাল ট্রানজিশন লেয়ারের একটি স্তর জমা দেয়। Z * এর পর, 4.5 10-1 পা এর চাপে sputtered গ্রাফাইট লক্ষ্য এবং টাইটানিয়াম লক্ষ্যটি 3 য় জন্য টিআইসিএন পাতলা ছায়াছবি প্রস্তুত করার জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল। 1 হ'ল লেপ শীতল করা হয়েছিল এবং নমুনাগুলি বের করা হয়েছিল ।
1.2 গঠন এবং পাতলা ছায়াছবি কর্মক্ষমতা চরিত্রায়ন
টি-সি-সি-পাতলা ফিল্মের ফ্র্যাকচারের গঠন এবং পৃষ্ঠের গঠনতন্ত্রটি এস -4800 (হিটচি, জাপান) এসইএম দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল এবং চলচ্চিত্রটির উপাদান সামগ্রীটি EDS.X 'প্রার্ট প্রো (ফিলিপস, হল্যান্ড) এক্স-রে বিভাজন (XRD) দ্বারা বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। ) কোটনের ফেজ গঠন এবং শস্যের আকার বিশ্লেষণ করার জন্য ব্যবহৃত হয়। ন্যানো ইন্ডেন্টার এক্সপি টেস্ট সিস্টেম (এজিলেন্ট, আমেরিকা) আবরণের কঠোরতা এবং স্থিতিস্থাপক মডুলাস বিশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়। ইতিমধ্যে, ইন্ডেন্টেশন পদ্ধতি এবং স্ক্র্যাচ পদ্ধতিটি মূল্যায়ন করার জন্য ব্যবহৃত হয় ফিল্ম এবং ম্যাট্রিক্স মধ্যে বন্ধন শক্তি। এইচআর -150 এ রকওয়েল কঠোরতা পরীক্ষক ইন্ডেন্টেশন পদ্ধতির জন্য ব্যবহার করা হয় এবং লোডটি 150 কেজি ছিল। স্ক্র্যাচ পদ্ধতিটি এইচএইচ -3000 স্ক্র্যাচ পরীক্ষক গ্রহণ করে এবং লোড 100N হয়। Z5135 উল্লম্ব ড্রিলিং মেশিনটি টেপ পরীক্ষাটি কাটিয়ে দেওয়ার জন্য ব্যবহৃত হয়। ড্রিলিং মেশিনের স্পন্দন গতি ছিল 530 মিটার / মিনিট, টিপিং উপাদান ছিল 40Cr কোঁকানো এবং বদমেজাজিযুক্ত ইস্পাত, এবং কোঁকানো এবং বদমেজাজি এর কঠোরতা এইচআরসি ২29 ~ 32 ছিল।
2, উপসংহার
কঠিন কার্বন উৎস ব্যবহার করে, গ্রাফাইট লক্ষ্য এবং টাইটানিয়াম লক্ষ্য উচ্চ গতির ইস্পাত স্তরতে TiCN পাতলা ছায়াছবি প্রস্তুত করতে প্রতিক্রিয়াশীল ম্যাগনেট্রন স্পুট্টারিং প্রযুক্তি দ্বারা co-sputtered ছিল। প্রাপ্ত TiCN পাতলা চলচ্চিত্রগুলির গঠন ও বৈশিষ্ট্যগুলি পদ্ধতিগতভাবে বিশ্লেষণ করা হয়েছে এবং সিদ্ধান্তগুলি নিম্নরূপ:
(1) টিআইসিএন পাতলা ফিল্মের হাড়ভাঙা ইন্টারফেসে লম্বা লম্বা কাঠামো তৈরি করে। টিআইসিএন পাতলা চলচ্চিত্রের উপরিভাগে কনভ্যাভো-কনভেক্স গঠনটি টিআইএনএন পাতলা ফিল্মের তুলনায় দুর্বল ছিল এবং টিআইসিএন পাতলা চলচ্চিত্রের পৃষ্ঠায় আরও মাইক্রোপ্রার্কিকাল ছিল। TiCN পাতলা ফিল্ম TiN উপর ভিত্তি করে একটি কঠিন সমাধান গঠন করে। সি পরমাণু সংযোজন উল্লেখযোগ্যভাবে (111) স্ফটিক পৃষ্ঠের পাতলা চলচ্চিত্রের বিভাজন শীর্ষতাকে হ্রাস করে।
(২) কঠিন সমাধান শক্তিশালীকরণ এবং সি এটমের সূক্ষ্ম স্ফটিক শক্তির কারণে টিআইএনএন ফিল্মের তুলনায় টিআইসিএন ফিল্মের কঠোরতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়েছে এবং টিআইসিএন ফিল্মের কঠোরতা 33.4 জিপিএ। টিআই ট্রানজিট লেয়ারটি সাবস্ট্রেট হিসাবে ব্যবহৃত হয়, টিআইসিএন চলচ্চিত্র এবং টিআইএনএন ফিল্ম এবং এম 2 হাই স্পিড স্টিলের স্তরগুলির মধ্যে বন্ধন শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন ছিল না, যার মধ্যে প্রায় 40N।
(3) টিআইসিএন ফিল্মের পরিধান ফর্ম প্রধানত ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম পরিধান যা ঘর্ষণ এবং পরিধানের সময় ফিল্মের পৃষ্ঠায় কার্বন স্থানান্তর চলচ্চিত্র গঠন করে। ফিল্ম কঠিন তৈলাক্তকরণ এবং বিরোধী ঘর্ষণ ভূমিকা পালন করে। টিসিএনএন ফিল্ম ট্যাপের সেবা জীবন উল্লেখযোগ্যভাবে 40Cr উপাদানটি ট্যাপ করার সময় উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়, যা নন-ফিল্ম ট্যাপের তুলনায় 3 গুণ বেশি এবং টিআইএন ফিল্ম ট্যাপের চেয়ে 1.6 গুণ বেশি।
আইকেএস পিভিডি, স্পুট্টারিং লেপ মেশিন, যোগাযোগ: iks.pvd@foxmail.com


