超硬Me-Si-N纳米晶复合薄膜得微结构模型与强化机制

以Si3N4界面相和以TiN纳米晶为代表组成的Me-Si-N纳米晶复合膜具有异常高的硬度，已被证明是一条通过微结构设计获得高硬度材料的有效途径并得到工业应用。针对现有强化理论微结构模型存在的不足，本项目拟在前期研究的基础上，通过对不同材料体系和制备方法获得的纳米晶复合膜进行可靠的表征与深入研究，并与相应体系的纳米多层膜进行对比，揭示Si3N4界面相的存在方式及对复合膜强化的作用，进而建立此类薄膜材料新的微结构模型和强化机制并提出此类材料的设计和制备要点。项目的研究成果不仅能在理论上深化对通过微结构设计获得高硬度材料的认识，更能够为这类高硬度薄膜材料的探索与开发提供新的思路。