镀钛氮化钛镀黑钛

TiN薄膜可以减轻切削刃边材料的附着，提高切削力，改善工件的表面质量，成倍增加切削工具的使用寿命和耐用度。因此，TiN薄膜被适合用于低速切削工具、高速钢切削、木板切削刀具和钻头的涂覆上。另外，TiN也是磨损部件的理想耐磨涂层，特别是由于其低的黏着倾向拓宽了在许多磨损系统中的应用，如汽车发动机的活塞密封环、各种轴承和齿轮等：此外，TiN还广泛应用于成型技术工具涂层，如汽车工业中薄板成型工具的涂层等TiN薄膜无毒、质轻、强度高且具有优良的生物相容性，因此它是非常理想的医用金属材料，可用作植入人体的植入物和手术器械等阎。此外，氮化钛薄膜还能作为其他优良生物相溶性薄膜的增强薄膜。国外的Nelea等人通过镀制TiN薄膜中间层大幅度提高了医用常用材料羟磷灰石薄膜(HA)的机械性能和附着力。氮化钛具有良好导电性、高熔点、高硬度及耐磨耐酸碱腐蚀等特性，在开发高耐用的催化剂载体领域具应用前景。镀钛氮化钛镀黑钛

40、氮化钛（TiN）具有典型的NaCl型结构，属面心立方点阵，晶格常数a=0.4241nm，其中钛原子位于面心立方的角顶。TiN是非化学计量化合物，其稳定的组成范围为TiN0.37-TiN1.16，氮的含量可以在一定的范围内变化而不引起TiN结构的变化。TiN粉末一般呈黄褐色，超细TiN粉末呈黑色，而TiN晶体呈金黄色。TiN熔点为2950℃，密度为5.43-5.44g/cm3，莫氏硬度8-9，抗热冲击性好。TiN熔点比大多数过渡金属氮化物的熔点高，而密度却比大多数金属氮化物低，因此是一种很有特色的耐热材料。TiN的晶体结构与TiC的晶体结构相似，只是将其中的C原子置换成N原子。泰州镀黑氮化钛加工中心氮化钛有较高的导电性可用作熔盐电解的电极以及点触头、薄膜电阻等，有较高超导临界温度是优良的超导材料。

17-4PH钢表面Ti/TiN多层复合薄膜进行了研究,应用电弧离子镀技术分析不同Ti层与TiN层厚度比值和不同复合层数对表面形貌、断面形貌、成分、显微硬度、相结构、致密性、厚度均匀性、耐磨性、结合力等涂层性能的影响。通过研究确认,在Ti单层沉积3 min、TiN单层沉积17 min条件下制备的Ti/TiN六层复合薄膜具有极好的力学性能,可以使基体材料的表面硬度提高5倍以上,并使膜基结合力达到56 N以上。可以有效的提高涂层的结合力，进而提高产品的表面性能。

在深亚微米(0.15μm及以下)集成电路制造中，后段工艺日趋重要，为降低阻容迟滞(RCDelay)，保证信号传输，减小功耗，有必要对后段工艺进行改进，Via阻挡层MOCVD(Metal-organicChemicalVaporDeposition，金属有机物化学气相淀积)TiN是其中重要研究课题之一。本论文基于薄膜电阻的理论分析，从厚度、杂质浓度和晶体结构三大薄膜电阻影响因素出发系统研究MOCVDTiN材料在平面薄膜上和真实结构中的各种性质，重点是等离子体处理(PlasmaTreatment，PT)下的晶体生长，制备循环次数的选择对薄膜杂质浓度、晶体结构及电阻性能的影响，不同工艺薄膜在真实结构中物理形貌、晶体结构和电阻性能的表现和规律，超薄TiN薄膜(＜5nm)的实际应用等。俄歇能谱、透射电子显微镜和方块电阻测试证明PT作用下杂质浓度降低，同时晶体生长，薄膜致密化而电阻率降低。PT具有饱和时间和深度，较厚薄膜需多循环制备以充分处理，发现薄膜厚度较小时(本实验条件下为4nm)，增加循环次数虽然进一步降低了杂质浓度，但会引入界面而使薄膜电阻率增加。通过TEM观测发现由于等离子体运动的各向异性，真实结构中PT效率在侧壁远低于顶部和底部，这导致侧壁薄膜在PT后更厚。TiN作催化剂载体，可通过提高贵金属铂利用率、增强金属-载体间相互作用、促进质量/电荷转移及增强耐腐蚀。

50.本实验应用离子束辅助沉积技术在磁性附着体衔铁铁铬钼合金表面制备氮化钛纳米膜，希望通过氮化钛纳米膜优异的理化性能，增强磁性附着体的耐蚀性和耐磨性，从而改进磁性附着体的性能，并且对铁铬钼合金材料本体特性没有影响。实验结果表明：第四军医大学硕土学垃论文1．离子束辅助沉积技术可以在铁铬铜软磁合金表面获得非常致密与基体结合力极强的氮化钛纳米膜，膜与基体界面的结合力在65N—75N之间，完全能够满足实验及临床长期应用。2．铁铬钥合金表面镀氮化钛纳米膜处理前后磁性附着体磁力数值无明显改变，方差分析统计学处理，p劝．05，无统计学差别。即镀膜后磁固位力无改变。对磁性附着体的衔铁软磁合金进行镀膜处理，来研究改进磁性附着体性能是可行的c3．由自腐蚀电位所反映的腐蚀倾向；极化曲线反映的耐腐蚀性能；极化电阻、腐蚀电流密度反映的腐蚀速度等电化学指标均表明经IBAD制备氮化钛纳米膜的铁铬铝合金较未做表面镀膜处理的合金耐腐蚀性高。4．制备氮化钛纳米膜组显微硬度值明显高于未镀膜组有明显性差异，氮化钛纳米膜能够明显提高铁铬用合金的显微硬度，增强其耐磨性能。在镁碳砖中添加一定量的TiN能够使镁碳砖的抗渣侵蚀性得到很大程度的提高。泰州镀黑氮化钛加工中心

我国对氮化钛涂层刀具的使用起步较晚，但已有不少厂家开始推广使用，经济效益极为可观。镀钛氮化钛镀黑钛

氮化钛具有耐腐蚀性强、抗氧化性好、化学稳定性高以及电导性好等优点。本文以阳极氧化法制得的纳米TiO2薄膜、多孔结构和纳米管材料为前驱体,通过氨气高温还原氮化法制得了纳米氮化钛薄膜、多孔结构和纳米管材料。XRD和EDS分析结果表明,三种纳米结构氮化钛的化学组分均只含Ti、N两种元素,且前驱体TiO2已经被完全转化为氮化钛,主要以TiN相和Ti2N相存在。SEM结果表明,高温氮化得到的三种纳米结构氮化钛仍保持了前驱体的微观结构,氮化钛多孔结构和纳米管均具有有序阵列特征,纳米管管径和孔道直径均小于100nm,TiN薄膜表面具有很多大小不均的突起颗粒。四探针法测试得到三种纳米氮化钛的电阻率约为5.0×l0-7?·m,显示了很好的电子导电性。恒电位阶跃测试得到氮化钛纳米管的真实表面积为1591.2cm2,多孔结构为366.3cm2,薄膜为125.8cm2。采用线性伏安曲线和Tafel曲线研究了制备得到的三种纳米结构氮化钛电极在硫酸溶液中的电化学析氢性能。研究表明,虽然三种TiO2前驱体具有较大的比表面积,但由于其导电性较差,导致析氢过电位高,而形成氮化物后则能显著提高其析氢能力。氮化钛纳米管电极真实表面积比较大,且高度有序的纳米管阵列结构,具有比氮化钛薄膜和多孔结构更好的析氢电催化活性。镀钛氮化钛镀黑钛

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