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。氮化钛的熔点高于大多数过渡金属氮化物，密度低于大多数金属氮化物，从而成为一种独特的耐火材料。镇江防锈氮化钛加工
研究新工艺、新材料在齿轮上的应用，提高齿轮的质量和性能，降低生产和使用成本，减少噪音，减少能源和资源消耗具有十分重要的意义。 “齿轮表面陶瓷生长工艺的研究”主要研究齿轮表面陶瓷的生长，实现陶瓷生长层与本体紧密结合，为高韧性、耐磨耐热、长寿命的齿轮提供重要的理论依据和试验数据。主要有以下几个方面： ① 对32Cr2MoV钢离子渗氮进行了研究。通过离子渗氮，提高了32Cr2MoV钢表面硬度，并形成了一定深度的硬化层，为后续的多弧离子镀氮化钛(TiN)陶瓷涂层提供了良好的支撑。 ② 离子渗氮与多弧离子镀复合处理的研究，采用正交试验法，运用多弧离子镀，在32Cr2MoV钢渗氮基体上镀覆TiN陶瓷，研究多弧离子镀各工艺参数对TiN陶瓷性能的影响，优化出了一种工艺，并通过该工艺获得了性能优良的TiN陶瓷涂层。 ③ 对32Cr2MoV钢、渗氮层及TiN陶瓷进行了微观结构的分析，研究其结构对整个材料性能的影响。研究了表面TiN陶瓷材料的耐腐蚀性能。 ④ 对32Cr2MoV钢氮化与复合处理试样进行了滚子试验，研究其摩擦磨损性能，试验表明：材料经过复合处理后较氮化有更好的抗摩擦磨损性能。 ⑤ 制备出了表面陶瓷齿轮，为研究表面陶瓷齿轮的承载能力、磨损、疲劳等性能提供了条件。青岛涂层氮化钛供应商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。
40、氮化钛 ( Ti N)薄膜独特的性能不仅在机械工业和商品的表面装饰行业上有着适合的应用 ,而且在临床制品及人工替换领域也展示了潜在的应用前景 .研究利用大功率偏压电源的多弧离子镀技术 ,采用工具镀工艺 ,在 Ti- 6 Al- 4V合金材料表面制备了 Ti N薄膜 .用 X射线光电子能谱检测证明了所制备的薄膜确为 Ti N机械性能测试表明 :具有 Ti N涂层样品的显微硬度较为高于 Ti合金基材 ,同时耐磨性能也明显得到改善 。
40、氮化钛是一种新型多功能材料，具有高硬度、高耐磨性以及高抗氧化性等优点，可以作为耐磨涂层使用，同时氮化钛涂层的颜色与黄金极为相似，可以沉积在首饰或灯具表面用作装饰涂层，有着适合的应用。在上世纪70年代，氮化钛涂层成功应用于刀具等切割加工工具上，促进了刀具加工行业的发展。刀具涂层的常用制备方法为物物理相沉积法(PVD)和化学气相沉积法(CVD)两大类，也是氮化钛涂层的常用制备方法，具体细分又有许多种。
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。44、氮化钛 ( Ti N)薄膜独特的性能不仅在机械工业和商品的表面装饰行业上有着适合的应用。
50. 离子镀TiN技术是近年来发展很快的PVD表面强化处理技术的一种,离子镀TiN是把金属蒸发源作为阴极与作为阳极的真空室产生弧光放电,使阴极金属靶材钛蒸发并离子化,再与室内的离子化氮结合成TiN,沉积在加有负偏压的工作表面.离子镀沉积温度较低,因此离子镀成为PVD中发展明显快,明显有前途的技术之一.TiN涂层首先成功应用在刀具上，可以大幅提高刀具的使用寿命，如增加其耐磨性、提高加工精度，提高其耐高温性能。其次对于切不同材质的产品表现出不同，更加优良的性能。19. 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，钛原子位于面心立方的角顶。威海镀黑氮化钛生产企业
氮化钛涂层刀具由于其优异性能，很快在工业发达国家得以推广使用，并为机械加工行业带来巨大的经济效益。镇江防锈氮化钛加工
表面涂层技术已成为提高材料抗疲劳和抗磨损性能的重要手段。许多零部件,例如刀具、齿轮和轴承等,通过表面涂层,改善接触性能。但由于涂层制造过程中不可避免的缺陷以及涂层基体之间弹性参数不连续性,在接触应力作用下涂层结构易产生裂纹,随着裂纹的扩展,引起涂层的剥落而造成零件的失效。为满足涂层结构在工程应用中的可靠性要求,需要研究在摩擦接触条件下涂层结构的失效机理。本文主要完成了以下工作:1利用等离子辅助化学气相沉积技术制备厚度为10μm的氮化钛涂层,其基体为高速钢。利用显微硬度仪测量得到涂层的硬度约为2000HV4000HV,利用纳米压痕仪测量得到涂层的弹性模量和断裂韧度分别为590GPa和3.30MPa·1/2m。划痕法本质上属于摩擦接触问题,可通过扫描电镜对涂层划痕表面进行观察与分析,结果表明在涂层表面产生了平均间距约为5.1μm弧形裂纹,同时测得涂层表面的摩擦系数约为0.25。镇江防锈氮化钛加工
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