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为了研究多层膜的力学性能和腐蚀性能,促进多层膜在生产中的应用,本文采用电弧离子镀技术,通过周期性变换环境中N2和Ar气沉积时间,成功地在铜合金和不锈钢上获得不同调制周期的Ti/TiN和Cr/CrN多层膜,并对多层膜的结构和性能进行研究。结果表明：周期性的变换生长环境中的N2和Ar气的通入时间可以获得界面清晰的Ti/TiN和Cr/CrN多层膜。Ti/TiN沉积膜中含有面心立方结构的TiN相和六方结构的金属Ti相,TiN相具有明显(111)晶面的择优取向；Cr/CrN沉积膜主要由Gr、CrN两相组成,也有部分Cr2N相,CrN(220)方向的择优取向较为明显。随调制周期增加,Ti/TiN多层膜硬度先提高后降低,在调制周期为550nm时具有最高的硬度2069HV；而Cr/CrN多层膜硬度随调制周期的增加而提高,在调制周期为1380nm时具有最高硬度3156HV,在相同调制周期时,Cr/CrN多层膜的硬度显著高于Ti/TiN多层膜的硬度。Ti/TiN和Cr/CrN多层膜与衬底的结合强度都随调制周期的增加先提高,到达最大值后下降,它们最大结合强度对应调制周期分别为480nm和650nm。Ti/TiN多层膜耐蚀性随调制周期的增加先提高后降低,在调制周期为550nm时具有最高的耐腐蚀性；而Cr/CrN多层膜的耐蚀性随调制周期的增加先降低后提高,在调制周期为340nm时具有最高的耐腐蚀性。相同调制周期时,Cr/CrN多层膜的耐腐蚀性明显优于Ti/TiN多层膜。压痕形貌的观察表明,Ti/TiN多层膜的断裂韧性随着调制周期的增加而逐渐降低,而Cr/CrN多层膜的断裂韧性随调制周期的增加先提高后降低。相同调制周期时,Cr/CrN多层膜的断裂韧性明显低于Ti/TiN多层膜。摩擦实验显示,调制周期为940nmCr/CrN多层膜,尽管硬度不是最高,但因其结合力较好,断裂韧性最好,具有最小的摩擦系数,耐磨性最好。