通过多弧离子镀沉积技术制备了TiN和TiVN涂层，对比了两种涂层在不同工况下的摩擦磨损性能和切削性能，并指出影响刀具涂层服役性能的主要因素。结果表明，V元素掺杂有效提高了TiN涂层的硬度和结合力、减小了TiN涂层的摩擦因数和低温下的磨损率，但V容易氧化的特性导致500℃及以上温度TiVN涂层产生较高的磨损率。切削测试表明，在麻花钻的主切削刃和横刃区域两种涂层发生明显的剥落，而在后刀面涂层未发生明显剥落，TiVN涂层较高的膜基结合强度和耐磨性能使得它对刀具的防护效果更佳；刀具涂层的服役性能与其耐磨性能和膜基结合强度有关，刀具的主切削刃和横刃区域对涂层的耐磨性能和膜基结合强度有着苛刻的要求，且切削刃前列温度较高，对涂层的高温耐磨性能和膜基结合强度要求也高。氮化钛具有金属光泽，可作为仿真的金色装饰材料，在代金装饰行业中具有良好的应用前景。重庆医疗器械氮化钛加工中心

40、氮化钛涂层所具有的硬度值在维氏硬度（HV）2500以上，在刀具上涂敷3~5微米的氮化钛涂层，刀具就能拥有更高的耐磨性和耐热性，大幅度提高刀具寿命和切削加工效率。例如，齿轮滚刀经氮化钛涂敷后寿命能延长3~4倍，因而可在切削齿轮时可提高切削速度，从而减少了加工时间和成本。氮化钛的涂层沉积工艺为物物理相沉积（PVD），是在真空条件下将钛蒸发，并与氮发生反应在刀具表面形成一层非常硬的复合薄膜。这种加工过程较为重要的特征是在加工时温度适合保持在350℃左右，因而高速钢刀具的固有特性及尺寸都不会受到影响。氮化钛涂层刀具由于其优异性能，很快在工业发达国家得以推广使用，并为机械加工行业带来巨大的经济效益。日本是该领域的靠前者之一，许多日本的刀具公司都能供应含有氮化钛涂层的产品，其中有些卖给了欧洲部分国家和美国，多数进入了日本本国市场。我国对氮化钛涂层刀具的使用起步较晚，但已有不少厂家开始推广使用，经济效益极为可观。温州压铸模具氮化钛服务电话TiN熔点比大多数过渡金属氮化物的熔点高，而密度却比大多数金属氨化物低，因此是一种很有特色的耐热材料。

氮化钛是一种新型多功能陶瓷材料。在TiC-Mo-Ni系列金属陶瓷中添加一定量的氮化钛，硬质相晶粒明显细化，陶瓷的理学性能无论在室温还是高温条件下均得到大幅改善，然后金属陶瓷的高温耐腐蚀性和抗氧化性大幅提高;通过以一定比例向陶瓷中添加TiN粉末，可以提高陶瓷的强度、韧性、硬度;将纳米氮化钛添加到TiN/Al2O3复相纳米陶瓷中，通过机械混合法等各种方法均匀混合，在得到的含有纳米氮化钛粒子的陶瓷材料内部形成导电网络。这种材料可以作为电子部件应用于半导体工业。

在深亚微米(0.15μm及以下)集成电路制造中，后段工艺日趋重要，为降低阻容迟滞(RCDelay)，保证信号传输，减小功耗，有必要对后段工艺进行改进，Via阻挡层MOCVD(Metal-organicChemicalVaporDeposition，金属有机物化学气相淀积)TiN是其中重要研究课题之一。本论文基于薄膜电阻的理论分析，从厚度、杂质浓度和晶体结构三大薄膜电阻影响因素出发系统研究MOCVDTiN材料在平面薄膜上和真实结构中的各种性质，重点是等离子体处理(PlasmaTreatment，PT)下的晶体生长，制备循环次数的选择对薄膜杂质浓度、晶体结构及电阻性能的影响，不同工艺薄膜在真实结构中物理形貌、晶体结构和电阻性能的表现和规律，超薄TiN薄膜(＜5nm)的实际应用等。俄歇能谱、透射电子显微镜和方块电阻测试证明PT作用下杂质浓度降低，同时晶体生长，薄膜致密化而电阻率降低。PT具有饱和时间和深度，较厚薄膜需多循环制备以充分处理，发现薄膜厚度较小时(本实验条件下为4nm)，增加循环次数虽然进一步降低了杂质浓度，但会引入界面而使薄膜电阻率增加。通过TEM观测发现由于等离子体运动的各向异性，真实结构中PT效率在侧壁远低于顶部和底部，这导致侧壁薄膜在PT后更厚。DLC涂层相对光滑，粗糙度Ra为0.10μm,而TiN涂层Ra为0.16μm。

明显早应用的刀具PVD涂层材料是TiN，是将靶材（金属固体材料）转换成电离状态，在电场作用下金属离子在工件表面与活化了的氮形成2～4μm厚的薄膜涂层，具有较高的硬度和耐磨性，抗氧化温度在550～600℃；而进入本世纪后，使用具有一定原子比的钛铝合金靶作为靶材，通过磁控溅射法制得的TiAlN涂层正逐渐代替TiN涂层成为主流涂层，其最高工作温度可达1150℃，更好得满足这种高速高温切削的需要。其实质是在切削刀具的表面沉积一层具有致密结构、高硬度、热稳定性、耐磨性和抗氧化性良好的硬质薄膜。氮化钛作为涂层价格既低廉又耐磨耐腐蚀，它的好多性能都优于真空涂层氮化钛的应用前景非常广阔。青岛润滑氮化钛功能

氮化钛相当稳定，高温下不与铁、铬、钙和镁等金属反应，TiN坩埚在CO与N2气氛下也不与酸性渣碱性渣起作用。重庆医疗器械氮化钛加工中心

46.氮化钛具有熔点高、化学稳定性好、硬度大、导电、导热和光性能好等良好的理化性质，在各领域具有十分重要的用途，特别是在新型金属陶瓷领域和黄金装饰领域。对氮化钛粉末的工业需求越来越高，氮化钛作为涂层价格低廉、耐磨性好，性能比真空涂层好很多，氮化钛的应用前景非常广阔。主要适用于以下领域：1)氮化钛生物相容性强，可应用于临床医学和口腔医学。2)氮化钛摩擦系数低，可用作高温润滑剂。3)氮化钛具有金属光泽，作为模拟金色装饰材料，在黄金装饰行业具有良好应用前景的氮化钛也可以作为金色涂料应用于珠宝行业;作为替代WC的潜在材料，可以明显降低材料的应用成本。4)可用于研制具有强硬度和耐磨性，比普通硬质合金工具耐久性和寿命显著提高的新型工具。重庆医疗器械氮化钛加工中心