Structural characterization of arc evaporated TiAlN/TiN
multilayers
Abstract: Tunnfilm med multilagrad struktur av TiN och Ti0.34Al0.66N har undersökts.
Beläggningarna gjordes med två rotationshastigheter, 1 och 5 varv per minut
vilket resulterade olika lagertjocklekar. Proven värmebehandlades i 900°C i
2h med konstant argonflöde. Mikrostrukturen undersöktes med
transmissionselektronmikroskop (TEM), sveptransmissionselektronmikroskop
(STEM) och röntgendiffraktion (XRD). Restspänningar i proven analyserades
med röntgendiffraktionsmetoden sin2ψ. Kemiska sammansättningen
undersöktes med XRD och energy dispersive spectroscopy (EDS). Resultaten
från de obehandlade
proven av båda rotationshastigheterna visade homogena att lager av TiN och
Ti0.34Al0.66N. Filmen med tjockare lager (1rpm) visade högre
restspänningsvärden än provet med tunnare lager. Efter värmebehandling visar
STEM bilderna och EDS mappen från 1rpm provet en tydlig segregation av Al i
form av sfäriska områden med en storlek på ~7nm. Detta syns även i
röntgendiffraktionsresultaten som uppvisar en ökning av TiN och minskning av
Ti0.34Al0.66N och dessutom nya AlN toppar. Efter värmebehandling har det
även skett en spänningsrelaxation i filmerna.
CLICK HERE TO DOWNLOAD THE WHOLE ESSAY. (in PDF format)