《表3 Ti N/Ti C多层膜力学性能 (硬度、磨损率、摩擦系数、韧性) [41]》

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《减摩耐磨多层膜设计及研究进展》

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Azadi等[41]采用脉冲直流等离子体辅助化学气相沉积的方法，在AISI H13热作模具钢基体上制备了Ti N/Ti C多层膜。在控制多层膜厚度的前提下调整调制周期，并设计了单层膜进行对比。结果表明，多层膜的硬度、断裂韧性、摩擦系数和磨损率均达到了不同程度的优化，如表3所示。他们认为，多层膜磨损率的减少得益于硬度和断裂韧性的提高，摩擦系数的降低得益于低调制周期下表面形貌的改善。另外，对于多层膜硬度的提升，他们的解释是:虽然Hall-Petch关系最早用于表述屈服强度与晶粒大小的关系，但多层膜硬度提高的本质是Hall-Petch强化。将多层膜中的界面看作晶界，减小调制周期会使单层内的位错数量减少、层界面附近的位错钉扎现象减少，降低了诱导相邻单层产生位错的动力，阻止位错运动，减少塑性变形。多层膜的塑性变形程度决定了硬度测试的结果。