纳米TiN和纳米复合Ti-Si-N薄膜的性质及应用研究的中期报告.docxVIP

纳米TiN和纳米复合Ti-Si-N薄膜的性质及应用研究的中期报告 本次中期报告主要对纳米TiN和纳米复合Ti-Si-N薄膜的性质及应用研究进行介绍和总结。 一、纳米TiN薄膜的性质及应用研究 1.性质 纳米TiN薄膜主要具有以下性质： （1）硬度高：由于纳米TiN薄膜具有较高的内应力，与衬底之间形成较好的涂层/衬底界面，使其具有较高的硬度（约20-25 GPa）。 （2）耐磨性好：纳米TiN薄膜具有优异的耐磨性，能够有效防止普通磨损和磨粒磨损。 （3）耐腐蚀性好：纳米TiN薄膜具有较好的氧化和腐蚀稳定性，能够有效抵御多种化学物质的侵蚀。 （4）良好的导电性：纳米TiN薄膜具有良好的导电性，可用于微电子器件中。 2.应用 纳米TiN薄膜应用前景广阔，主要应用于以下领域： （1）刀具涂层：纳米TiN薄膜具有优异的硬度和耐磨性，可广泛应用于刀具的涂层。 （2）涂层材料：纳米TiN薄膜的功能性能，让其成为高质量涂层材料。 （3）电子器件：纳米TiN薄膜的导电性，可用于微电子器件中，如制作电极、铁氧体磁性传感器及磁存储器等。 二、纳米复合Ti-Si-N薄膜的性质及应用研究 1.性质 纳米复合Ti-Si-N薄膜主要具有以下性质： （1）高硬度：复合薄膜的组分和结构设计使其具有较高的硬度（约30GPa），超过纳米TiN膜的硬度。 （2）较高的热稳定性：纳米复合Ti-Si-N薄膜在高温下也能保持原有性能。 （3）化学稳定性好：这种复合薄膜具有更好的表面化学稳定性和抗腐蚀性。 （4）生物相容性好：纳米复合Ti-Si-N薄膜中含有较高量的Si-N键，具有生物相容性，并具有成骨、抗磨损性能。 2.应用 纳米复合Ti-Si-N薄膜应用前景广阔，主要应用于以下领域： （1）刀具涂层：纳米复合Ti-Si-N薄膜的硬度超过TiN涂层，可以广泛用于高速加工、精密切割等加工领域。 （2）生物医学：纳米复合Ti-Si-N薄膜具有良好的生物相容性和成骨功能，可用于人造关节、植入物和骨科修复材料等。 （3）微电子器件：由于其具有较高的导电性和良好的化学稳定性，纳米复合Ti-Si-N薄膜可用于微电子器件中。 （4）航空航天领域：纳米复合Ti-Si-N薄膜的性能使其可能被应用于高温高压、摩擦系数低等领域。