本研究以HiPIMS濺鍍技術沉積類鑽碳、氮化鈦鍍層，改變脈衝?率以及氬氣、氮氣的流量作為變化的參數，藉此探討不同參數下對於類鑽碳、氮化鈦鍍層的機械與磨潤性質之影響，其次，可以分別獲得具有最佳機械與磨潤性質的類鑽碳、氮化鈦鍍層參數，最後，將此鍍層參數以直流磁控濺鍍法沉積類鑽碳、氮化鈦鍍層，並且分別比較兩種技術之間的各項性質差異。 以類鑽碳鍍層為例，脈衝?率為5 kW的鍍層具有較高的C-C sp3鍵結比例，也因此相較於其他脈衝?率的鍍層有著較高的硬度，其中脈衝?率為5 kW、氬氣流量為80 sccm的鍍層(C80/5)硬度更是高達24 95 GPa；與AISI 52100球對磨後，類鑽碳鍍層幾乎都有很低的摩擦係數、磨耗深度以及磨耗率，其中，脈衝?率為5 kW、氬氣流量為80 sccm的鍍層(C80/5)在各項磨耗標準都有最佳的磨潤性質，以磨耗率為例，相對於原材在荷重6、10、14N分別可以改善45 9、26 3以及24 1倍，因此，本研究也選擇此鍍層參數並以直流磁控濺鍍法沉積類鑽碳鍍層作為比較。 以氮化鈦鍍層為例，脈衝?率為5 kW的鍍層一樣相較於其他脈衝?率的鍍層有著較高的硬度，除此之外，若是單純就氬氣佔總流量比來看，隨著氬氣佔總流量比的降低，鍍層硬度也會跟著降低，其中，脈衝?率為5 kW、氬氣佔總流量比為40%的鍍層(T40/5)硬度雖然不是最高，但是也有高達29 6 GPa；與AISI 52100球對磨後，氮化鈦鍍層僅有少部分鍍層具有較低的磨耗深度以及磨耗率，其中，脈衝?率為5 kW、氬氣佔總流量比為40%的鍍層(T40/5)更是有最佳的磨潤表現，因此，在經過綜合的評估，本研究也選擇此鍍層參數並以直流磁控濺鍍法沉積類鑽碳鍍層作為比較。
Effect of Pules Power Argon and Nitrogen flux on Mechanical and Tribological Properties of DLC and TiN coatings used HiPIMS Technology
旻佑, 施. (Author). 2019
學生論文: Doctoral Thesis