การเตรียมฟิลม์บางต้านการกัดกร่อนซึ่งเคลือบด้วยกระบวนการ PVD

Abstract

ฟิล์มบางไทเทเนียมอะลูมิเนียมไนไตรด์ (TiAlN) เคลือบด้วยวิธีรีแอคตีฟโคสปัตเตอริง เพื่อศึกษาผลของ พารามิเตอร์การเคลือบได้แก่ อัตราไหลแก๊สไนโตรเจน และกำลังไฟฟ้าของเป้าไทเทเนียมต่อโครงสร้างของฟิล์ม ทั้งนี้โครงสร้างผลึก ลักษณะพื้นผิว ความหนา ความหยาบผิว และองค์ประกอบธาตุ ศึกษาด้วยเทคนิค XRD, AFM, FE-SEM และ EDX ตามลำดับ ผลการศึกษาพบว่าโครงสร้างของฟิล์มที่เคลือบได้แปรตาม พารามิเตอร์ของการเคลือบ ฟิล์มที่เคลือบได้มีโครงสร้างผลึกของไทเทเนียมอะลูมิเนียมไนไตรด์ระนาบ (111) และ (200) โดยมีไทเทเนียม อะลูมิเนียม และไนโตรเจน เป็นองค์ประกอบ ทั้งนี้ (1) กรณีแปรค่า อัตราไหลแก๊สไนโตรเจนพบว่า เมื่ออัตราไหลแก๊สไนโตรเจนเพิ่มขึ้น ขนาดผลึกมีค่าเพิ่มขึ้นจาก 22.7 nm เป็น 33.4 nm ความหนาฟิล์มลดลงจาก 381 nm เป็น 131 nm ความหยาบผิวมีค่าในช่วง 1.8– 2.7 nm สำหรับ (2) กรณีแปรค่ากำลังไฟฟ้าของเป้าไทเทเนียมพบว่า เมื่อกำลังไฟฟ้าของเป้าไทเทเนียมเพิ่มขึ้น ขนาดผลึกลดลงจาก 30.4 nm เป็น 33.4 nm ความหนาเพิ่มขึ้นจาก 79 nm เป็น 226 nm ส่วนความ หยาบผิว มีค่าในช่วง 1.3 – 2.7 nm ทั้งนี้ฟิล์มไทเทเนียมอะลูมิเนียมไนไตรด์ที่เคลือบบนเหล็กแสดงสมบัติ การต้านการกัดกร่อนได้