濺射鍍膜技術(shù)的應(yīng)用

1. 制備薄膜磁頭的耐磨損氧化膜硬盤磁頭進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)與硬盤表面產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦，為了減小摩擦力及提高磁頭壽命，目前磁頭正向薄膜化方向發(fā)展。絕緣膜和保護(hù)膜(即AL 2 O 3 、SiO 2 氧化物薄膜)是薄膜磁頭主要構(gòu)成成份  。對(duì)薄膜磁頭的耐磨損膜的要求是耐沖擊性好，耐磨性好，有適當(dāng)?shù)目杉庸ば砸约凹庸ぷ冃涡?，通常采用反?yīng)濺射法制備該種薄膜。為了防止基片升溫過(guò)高，濺射鍍膜過(guò)程中要對(duì)基片進(jìn)行冷卻。

2. 制備硬質(zhì)薄膜目前廣泛使用的硬化膜是水溶液電鍍鉻。電鍍會(huì)使鋼發(fā)生氫脆，而且電鍍速度慢，造成環(huán)境污染。如果采用金屬Cr靶，在N 2 氣氛中進(jìn)行非平衡磁控濺射鍍膜，可以在工件上鍍覆Cr、CrN X 等鍍層  ，代替水溶液電鍍用于旋轉(zhuǎn)軸和其它運(yùn)動(dòng)部件。

3. 制備切削刀具和模具的超硬膜采用普通化學(xué)氣相沉積技術(shù)制備TiN、TiC等超硬鍍層，溫度要在1000 ℃ 左右，這已經(jīng)超過(guò)了高速鋼的回火溫度，對(duì)于硬質(zhì)合金來(lái)說(shuō)還可能使鍍層晶粒長(zhǎng)大。而采用對(duì)向靶濺射沉積單相TiN薄膜 ，濺射時(shí)間只需10～15min，基片溫度不超過(guò)150 ℃，得到的 TiN薄膜硬度最高可達(dá)HV3800。利用非平衡磁控濺射法制備的TiN鍍膜，通過(guò)膜層硬度和臨界載荷實(shí)驗(yàn)以及摩擦實(shí)驗(yàn)，表明膜層硬度已經(jīng)達(dá)到和超過(guò)其它離子鍍膜的效果。

4. 制備固體潤(rùn)滑膜固體潤(rùn)滑膜如MoS 2 薄膜已成功應(yīng)用于真空工業(yè)設(shè)備、原子能設(shè)備以及航空航天領(lǐng)域，對(duì)于工作在高溫環(huán)境的機(jī)械設(shè)備也是畢不可少的。雖然MoS 2 可用化學(xué)反應(yīng)鍍膜法制備，但濺射鍍膜發(fā)得到的MoS 2 薄膜致密性好，膜基附著力大，添加Au(5wt%)的MoS 2 膜，其致密性和附著性更好，摩擦系數(shù)更小。