2.2溫度对涂层硬度的影响 温度对涂层硬度的影响见图1。由图可见，随着温度的升高，涂层硬度逐渐增加，在 975°C达到最高值，然后随温度的升高而又下降。 涂层的硬度与涂层的化学组成、结晶状况、试验载荷、外来元素的加人和基体材料等有 关系。另外，测量误差也有明显的影响[3，：51。 在化学反应区内，温度升高使反应速度加快，在相同的时间内所得到的涂层较厚，结构 也较完整，涂层组成接近化学计量的TiN。 图1中也列入温度对氨化钛涂层晶格常数的影响。可以看出，在1000°C时晶格常数最 小，结晶完美，硬度高。 图2是在不同温度下氮化钛涂层的形貌。由图可知，温度升高，晶核生成速度减慢而晶 核生长速度加快，使晶粒变大。在较低温度下，晶核生成多而生长不充分，得到比较疏松的 涂层，其硬度和耐腐蚀性较低（图3）。温度超过1000°C时，沉积反应受扩散控制，温度 对晶核生成已不敏感，而有利于晶核生长速度加快，使氨化钛涂层呈柱状晶，晶格常数变 大，硬度反而降低。 2,900℃ b,950℃ c,1000℃ 图2不同沉积温度时TiN形貌(SEM) Fig.2 SEM of the surface of TiN crystals at various temperatures 图3不同沉积温度下得到TiN腐似形貌(SEM) Fig.3 SEM of corrosive surface of TiN coating at various temperatures (a)925℃ (b)1000°C 71温度对涂层 硬度 的影 响 温度对涂 层硬 度的影响见 图 。 由图可见 ， 随着温 度 的升 高 ， 涂 层硬 度 逐 渐 增 加 ， 在 达到最高值 ， 然后随温 度 的升 高 而又下 降 。 涂 层 的硬 度 与涂 层 的化 学组成 、 结晶状况 、 试验载荷 、 外来元素 的加 人 和基体材料 等有 关 系 。 另外 ， 测量误差 也有 明显 的影 响 〔 “ ’ ‘ ’ “ 。 在化 学反应 区内 ， 温 度升高使 反应 速度加 快 ， 在相 同的时 间内所得 到的涂 层较厚 ， 结构 也较 完整 ， 涂 层组成接 近化学计 量 的 。 图 中也 列入 温 度对 氮化 钦涂 层 晶格常数的影响 。 可 以看 出 ， 在 时 晶格常数 最 小 ， 结晶完美 ， 硬 度高 。 图 是 在不 同温 度下 氮化 钦涂层的形貌 。 由图可知 ， 温 度升 高 ， 晶核 生 成 速度减慢而晶 核 生长速度加快 ， 使晶粒变大 。 在较低温度下 ， 晶核生成 多而生长不 充分 ， 得 到 比较疏松 的 涂层 ， 其硬 度和耐腐蚀性较低 图 。 温度超 过 时 ， 沉积反应受 扩散 控 制 ， 温 度 对晶核生成 已不敏感 ， 而有利于 晶核 生长速度加快 ， 使氮化钦 涂 层 呈柱状 晶 ， 晶 格 常 数 变 大 ， 硬 度反 而降 低 。 ， ℃ 图 不 同沉积温 度时 形貌 ℃ 图 不 同沉 积温 度 下得 到 腐 蚀 形 貌 丫 、 ， “ 弓 落