Алюминиевый нитрид титана

Нитрид титанового алюминия ( TiAlN ) или нитрид титана алюминия ( AlTiN , для содержания алюминия более 50%) представляет собой группу метастабильных твердых покрытий, состоящих из металлических элементов алюминия и титана и азота. Четыре важных состава (содержание металлов 100 ат.%) Осаждаются в промышленном масштабе методами физического осаждения из паровой фазы:

◆ Ti50Al50N (промышленно представленный компанией CemeCoat (в настоящее время Cemecon) Aachen, BRD, группа T. Leydecker около 1989 года)

◆ Al55Ti45N (промышленно представленный компанией Metaplas Ionon (теперь Sulzer Metaplas), Bergisch Gladbach, BRD, группа J. Vetter, 1999)

◆ Al60Ti40N (промышленно представленный компанией Kobe Steel, Кобе, Япония, около 1992 года)

◆ Al66Ti34N (промышленно представлен компанией Metaplas (теперь Sulzer Metaplas) J. Vetter около 1996 года).

Основными причинами, по которым покрытия TiAlN превосходят чистые покрытия нитрида титана (TiN), считаются:

◆ Повышенная стойкость к окислению при повышенных температурах из-за образования защитного алюминиево-оксидного слоя на поверхности

◆ Повышенная твердость в недавно отформованных пленках вследствие изменения микроструктуры и упрочнения твердого раствора

◆ Возрастное упрочнение покрытий при температурах, типичных для работы режущих инструментов, благодаря спинодальному разложению TiAlN в TiN и кубической AlN

Показано, что явления упрочнения возраста вызваны несоответствием в квантовомеханической электронной структуре TiN и AlN