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In this paper, we compared the properties of the chromium nitride (CrN) films prepared by inductively coupled plasma magnetron sputtering (ICPMS). As a comparison, CrN film prepared by a direct current magnetron sputtering (dcMS) is also studied. The crystal structure, surface and cross-sectional microstructure and composite properties of the as-deposited CrN films are compared by x-ray diffraction, field emission scanning electron microscopy, nanoindentation tester and corrosion resistance tester, respectively. It is found that the as-deposited CrN films by ICPMS grew preferentially on (200) plane when compared with that by dcMS on (111) plane. As a result, the films deposited by ICPMS have a very compact microstructure with high hardness: the nanoindentation hardness reached 19.8 GPa and 13.5 GPa by dcMS, respectively. Besides, the residual stress of CrN films prepared by ICPMS is also relatively large. After measuring the corrosion resistance, the corrosion current of films prepared by ICPMS was three order of magnitude smaller than that of CrN films deposited by dcMS.
목차
Abstract
1. 서론
2. 실험방법
3. 결과 및 고찰
4. 결론
References
참고문헌 (16)
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B. Subramanian, M. Jayachandran, Preparation of chromium oxynitride and chromium nitride films by DC reactive magnetron sputtering and their material properties, Corros. Eng. Sci. Technol., 46 (2011) 554-561.
Y. Konga, X. Tiana, C. Gonga, P. K. Chu, Enhancement of toughness and wear resistance by CrN/CrCN multilayered coatings for wood processing, Surf. Coat. Technol., 344 (2018) 204-213.
P. K. Huang, W. Y. Jien, Effects of nitrogen content on structure and mechanical properties of multi-element (AlCrNbSiTiV)N coating, Surf. Coat. Technol., 203 (2009) 1891-1896.
H. M. Tunga, J. H. Huanga, D. G. Tsai, C. F. Aib, G. P. Yua, Hardness and residual stress in nanocrystalline ZrN films: Effect of bias voltage and heat treatment, Mater. Sci. Eng. A, 500 (2009) 104-108.
S. W. Park, S. Y. Chun, A comparative study of CrN coatings deposited by DC and pulsed DC asymmetric bipolar sputtering for a polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) metallic bipolar plate, J. Korean Ceram. Soc., 50 (2013) 390-395.
Y. Konga, X. Tiana, C. Gonga, P. K. Chu, Enhancement of toughness and wear resistance by CrN/CrCN multilayered coatings for wood processing, Surf. Coat. Technol., 344 (2018) 204-213.
P. K. Huang, W. Y. Jien, Effects of nitrogen content on structure and mechanical properties of multi-element (AlCrNbSiTiV)N coating, Surf. Coat. Technol., 203 (2009) 1891-1896.
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S. W. Park, S. Y. Chun, A comparative study of CrN coatings deposited by DC and pulsed DC asymmetric bipolar sputtering for a polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) metallic bipolar plate, J. Korean Ceram. Soc., 50 (2013) 390-395.
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