磁控溅射制备(Ti，Al)N纳米梯度涂层及耐磨性能的研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文献综述1、tialn薄膜起源在高速切削和干切削逐渐成为主流的现代机械加工行业中，刀具的过早磨损已成为首要问题，严重影响刀具的使用寿命。

在刀具表面涂覆一层或多层耐高温氧化、耐磨性好、附着力高的薄膜，可有效延长刀具寿命，提高刀具的切削性能，提高高速高精度加工的加工效率和精度，降低加工成本[1]。

随着材料表面改性技术的迅速发展，传统的tin涂层以其硬度高、耐磨性好、热稳定性好等优点被广泛应用于提高刀具、钻头等刀具的使用寿命。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

课题要解决的问题：硬质(ti，al)n纳米梯度涂层附着在软基材上，膜基间内应力较大，容易导致薄膜脱落，产生裂纹等问题。

本课题希望通过磁控溅射设备对纳米涂层的涂层每层厚度、需要控制的工艺参数和镀层的次序等进行合理设计，由不同al靶电流制备(ti，al)n纳米梯度涂层，通过力学性能测试，研究涂层的耐磨性，并解决结合力较低的问题。

结合现代分析技术，如xrd、sem、光电子能谱分析，探讨(ti，al)n纳米梯度涂层结合力与耐磨性能与纳米涂层的涂层每层厚度及工艺参数之间的关系，确定最佳制备工艺，以此来制备性能优异的(ti，al)n纳米梯度涂层。