Luận án Tiến sĩ Khoa học vật liệu: Nghiên cứu chế tạo và đặc trưng tính chất của màng phủ nitrua trên nền hợp kim cứng WC - Co bằng phương pháp phún xạ magnetron

Mục tiêu của đề tài là chế tạo và đặc trưng tính chất của màng phủ cứng nitrua đơn lớp – đa nguyên tố (TiAlXN (X: Si, B, V) và đa lớp – đa nguyên tố TiAlXN/CrN (X: Si, B) có độcứng cao, hệ số ma sát thấp; tìm và khảo sát được ảnh hưởng của các thông số chính quyết định đến tính chất của các loại màng phủ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Khoa học vật liệu: Nghiên cứu chế tạo và đặc trưng tính chất của màng phủ nitrua trên nền hợp kim cứng WC - Co bằng phương pháp phún xạ magnetronBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- LƯƠNG VĂN ĐƯƠNGNGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ ĐẶC TRƯNG TÍNH CHẤT CỦA MÀNG PHỦ NITRUA TRÊN NỀN HỢP KIM CỨNG WC-Co BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÚN XẠ MAGNETRON LUẬN ÁN TIẾN SỸ KHOA HỌC VẬT LIỆU HÀ NỘI – 2019 iiBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- LƯƠNG VĂN ĐƯƠNGNGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ ĐẶC TRƯNG TÍNH CHẤT CỦA MÀNG PHỦ NITRUA TRÊN NỀN HỢP KIM CỨNG WC-Co BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÚN XẠ MAGNETRON LUẬN ÁN TIẾN SỸ KHOA HỌC VẬT LIỆU Chuyên ngành: Kim loại học Mã số: 9.44.01.29 Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS. TS. Đoàn Đình Phương 2. GS. TS. Phan Ngọc Minh Hà Nội – 2019 i LỜI CẢM ƠN Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các Thầy hướng dẫn làPGS. TS. Đoàn Đình Phương và GS. TS. Phan Ngọc Minh đã tận tình hướng dẫn,chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong suốt thời gianthực hiện luận án. Tôi xin chân thành cám ơn Ban Lãnh đạo và Bộ phận đào tạo Viện Khoa họcvật liệu đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luậnán. Tôi xin trân trọng cảm ơn các đồng nghiệp tại Phòng Vật liệu kim loại tiêntiến – Viện Khoa học vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đãđồng hành, động viên và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận án. Tôi xin gửi lời cám ơn đặc biệt tới TS. Kyoung Ill Moon, TS. Won BeomLee và các bạn đồng nghiệptại Viện Công nghệ Công nghiệp Hàn Quốc (KITECH)đã luôn sẵn sàng giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi thực hiện các ý tưởng nghiên cứucủa mình. Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới gia đình, bạn bè và ngườithân. Đặc biệt là vợ và hai con đã luôn động viên, giúp đỡ tôitrong suốt thời gianhọc tập và hoàn thành luận án. ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quảnghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa đượccông bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào trước đó. Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Tác giả luận án Lương Văn Đương iii MỤC LỤCLời cảm ơn ....................................................................................................................... iLời cam đoan ................................................................................................................... iiMục lục ........................................................................................................................... iiiDanh mục các hình vẽ đồ thì .......................................................................................... viDanh mục các bảng ......................................................................................................... xDanh mục các ký hiệu , các chữ viết tắt ......................................................................... xiMỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ........................................................................................... 41.1 Lịch sử phát triển màng phủ và phân loại ................................................................. 4 1.1.1 Khái niệm và lịch sử phát triển ........................................................................ 4 1.1.2Phân loại màng phủ .......................................................................................... 51.2 Tình hình nghiên cứu màng phủ nitrit trên thế giới .................................................. 6 1.2.1Màng đơn lớp.................................................................................................... 6 1.2.2 Màng đa lớp ................................................................................................... 121.3 Cấu trúc màng phủ nitrua ........................................................................................ 16 1.3.1 Cấu trúc màng TiN và AlN ............................................................................ 16 1.3.2 Cấu trúc màng TiAlN .................................................................................... 17 1.3.3 Cấu trúc màng CrlN ....................................................................................... 181.4 Các phương pháp chế tạo màng phủ nitrua ............................................................. 19 1.4.1.Phương pháp lắng đọng pha hơi hóa học (CVD) .......................................... 19 1.4.2 Phương pháp lắng đọng vật lý pha hơi (PVD) .............................................. 21 1.4.2.1 Phương pháp bốc bay chân không ..................................................... 21 1.4.2.2 Phương pháp phún xạ ........................................................................ 231.5 Sự hình thành màng phủ bằng phương pháp phún xạ ...