铬过渡层对氮化铬/镁合金膜基界面结合强度的影响

为了提高磁控溅射氮化铬膜与镁合金基底的结合强度,在两者之间以不同工艺溅射沉积铬过渡层,分析并讨论了铬过渡层对膜基界面结合强度的影响及其机制。结果表明,在镁合金/氮化铬之间增加铬过渡层可提高表征膜基结合强度的膜层破裂临界载荷,且当铬过渡层的溅射工艺为溅射功率100 W、负偏压30 V、基底温度25℃、溅射时间4 min时膜层破裂临界载荷最大,此工艺下铬过渡层表面在微观上具有最大的粗糙度和最小的突起间隔;铬过渡层增强界面结合的作用主要表现为改善了氮化铬与镁合金基底之间的结合状况,与铬/氮化铬接界面积较大且能有效机械互锁、铬过渡层缓减了界面应力等机制有关。