Nghiên cứu ứng dụng công nghệ phủ PVD (physical vapor deposition) tạo lớp phủ bề mặt để nâng cao cơ tính khuôn mẫu và dụng cụ cắt gọt



BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC05/06-10




BÁO CÁO TỔNG HỢP
KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI
“NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ PHỦ
PVD ( PHYSICAL VAPOR DEPOSITION) TẠO LỚP PHỦ BỀ MẶT
ĐỂ NÂNG CAO CƠ TÍNH KHUÔN MẪU VÀ DỤNG CỤ CẮT GỌT”
MÃ SỐ: KC05/06-10


Chủ nhiệm đề tài Cơ quan chủ trì đề tài


GS.TS Võ Thạch Sơn

Ban chủ nhiệm chương trình Bộ Khoa học và Công nghệ


TS. Trần Việt Hùng


8086
Hà Nội - 2010

Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk1

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT
__________________
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Hà nội, ngày 10 tháng 04 năm 2010



BÁO CÁO THỐNG KÊ
KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI KC.05.12/06-10

I. THÔNG TIN CHUNG
1. Tên đề tài/dự án:
“Nghiên cứu ứng dụng công nghệ phủ PVD (Physical Vapor Deposition) tạo
lớp phủ bề mặt để nâng cao cơ tính khuôn mẫu và dụng cụ cắt gọt”
Mã số đề tài: kc.05.12/06-10
Thuộc: Chương trình (tên, mã số chương trình): Nghiên cứu, phát triển
và ứng dụng công nghệ cơ khí chế tạo
2. Chủ nhiệm đề tài:

Họ và tên:
: Võ Thạch Sơn
Ngày, tháng, năm sinh: 15/05/1949 Nam/ Nữ: Nam
Học hàm, học vị:
GS.TS
Chức danh khoa học: Giảng viên cao cấp
Chức vụ: Phó Viện trưởng Viện VLKT
Điện thoại: Tổ chức: 04 8682539 Nhà riêng: 04 5143654
Mobile: 0904132226
Fax:
04.8693498 E-mail:
Tên tổ chức đang công tác:PTN Phân tích & Đo lường vật lý, Viện Vật lý
Kỹ thuật, trường Đại học Bách khoa Hà nội



Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk2
Địa chỉ tổ chức:Phòng 110-C9- Đại học Bách khoa Hà nội, Số 1, Đại Cồ Việt,
Hai Bà Trưng, Hà nội
Địa chỉ nhà riêng: P2101, nhà 34T, khu Trung hòa Nhân chính, Hà nội
3. Tổ chức chủ trì đề tài:
Tên tổ chức chủ trì đề tài: Viện Vật lý Kỹ thuật
Điện thoại: 0438693350 Fax:
04.8693498
E-mail:
Website: iep.hut.edu.vn

Địa chỉ: Viện Vật lý kỹ thuật , Số 1, Đại Cồ Việt, Hai Bà Trưng, Hà nội
Họ và tên thủ trưởng tổ chức: GS.TS Nguyễn Đức Chiến
Số tài khoản: : 931.01.123
Ngân hàng: Kho bạc Nhà nước Hai bà trưng
Tên cơ quan chủ quản đề tài: Viện Vật lý Kỹ thuật
II. TÌNH HÌNH THỰC HIỆN
1. Thời gian thực hiện đề tài/dự án:
- Theo Hợp đồng đã ký kết: từ tháng 03/ năm 2008 đến tháng 02/ năm
2010
- Thực tế thực hiện: từ tháng 03/năm 2008 đến tháng 04/năm 2010
- Được gia hạn (nếu có):
Lần 1 từ tháng 03 năm 2010 đến tháng 04 năm 2010
2. Kinh phí và sử dụng kinh phí:
a) Tổng số kinh phí thực hiện: 2.800 tr.đ, trong đó:
+ Kính phí hỗ trợ từ SNKH: 2.800 tr.đ.
+ Kinh phí từ các nguồ
n khác: 0 tr.đ.




Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk3
b) Tình hình cấp và sử dụng kinh phí từ nguồn SNKH:
Theo kế hoạch Thực tế đạt được
Số
TT

Thời gian
(Tháng, năm)
Kinh phí
(Tr.đ)
Thời gian
(Tháng, năm)
Kinh phí
(Tr.đ)
Ghi chú
(Số đề nghị
quyết toán)
1 20/08/2008 980
27/08/2008 320
26/09/2008 132
04/11/2008 211
12/11/2008 37
14/11/2008 65
18/11/2008 21
2 19/12/2008 420
31/12/2008 343
3 18/03/2009 980
13/04/2009 186
14/04/2009 46.4
09/06/2009 301
28/09/2009 84
01/10/2009 384.4
02/10/2009 82
12/10/2009 70
4 04/11/2009 420
55.5

24/11/2009 4.42
26/11/2009 40.58
08/12/2009 91.5
21/12/2009 162.1
30/3/2010 69.084
28/04/2010 17
05/05/2010 5.010
07/05/2010 55.916





Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk4
c) Kết quả sử dụng kinh phí theo các khoản chi:
Đối với đề tài:
Đơn vị tính: Triệu đồng
Theo kế hoạch Thực tế đạt được
TT
Nội dung
các khoản chi
Tổng SNKH Nguồn
khác
Tổng SNKH Nguồn
khác
1

Trả công lao động
(khoa học, phổ
thông)
1122 1122 0
1122

0
2
Nguyên, vật liệu,
năng lượng
933 933 0
933

0
3
Thiết bị, máy móc
516 516 0
516

0
4
Xây dựng, sửa
chữa nhỏ
0 0 0
0

0
5
Chi khác
229 229 0

229

0

Tổng cộng
2800 2800

2800
0
- Lý do thay đổi (nếu có):Do nhu cầu nguyên liệu của đề tài, một số mục
chuyển đổi mục đích sử dụng.

3. Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài/dự án:

(Liệt kê các quyết định, văn bản của cơ quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm vụ, xét chọn,
phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực hiện nếu có); văn
bản của tổ chức chủ trì đề tài, dự án (đơn, kiến nghị điều chỉnh nếu có)
TT
Số, thời gian ban
hành văn bản
Tên văn b
ản
Ghi
chú
1
Số 2588/QĐ-
BKHCN; Ngày
07/11/2007
Quyết định về việc thành lập hội đồng khoa học và
công nghệ cấp Nhà nước tư vấn tuyển chọn tổ chức và

cá nhân chủ trì, thực hiện đề tài để thực hiện trong kế
hoạch năm thuộc Chương trình “ Nghiên cứu, phát
triển và ứng dụng công nghệ cơ khí chế tạo”

2
Số 3070/QĐ-
BKHCN; Ngày
21/12/2007
Quyết định về việc phê duyệt các tổ chức, cá nhân trúng
tuyển chủ trì thực hiện đề tài, dự án sản xuất thử nghiệm
năm 2008 (đợt II) thuộc Chương trình “ Nghiên cứu,
phát triển và ứng dụng công nghệ cơ khí chế tạo”

3
Số 282/QĐ-
BKHCN; Ngày
27/02/2008
Quyết định Phê duyệt kinh phí 06 đề tài và 02 dự án
bắt đầu thực hiện năm 2008 thuộc Chương trình Trọng
điểm cấp Nhà nước giai đoạn 2006-2010 “ Nghiên
cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ cơ khí chế tạo”




Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk5

4
Số 97/QĐ-
BKHCN; Ngày
17/01/2008
Quyết định về việc thành lập Tổ thẩm định đề tài khoa
học và công nghệ, dự án sản xuất thử nghiệm cấp Nhà
nước năm 2008

5
Số 12/HĐ-
DTCT-KC.05/06-
10; Ngày
29/04/2008
Hợp đồng nghiên cứu khoa học và phát triển công
nghệ

6
Số 2613/QĐ-
ngày 26/11/
Quyết định phê duyệt kế hoạch đấu thầu mua sắm tài
sản năm 2008 của đề tài KC.05.12/06-10;

7
Số 476/QĐ-
BKHCN ngày
01/04/2009
Quyết định phê duyệt kế hoạch đấu thầu mua sắm tài
sản năm 2009 của đề tài KC.05.12/06-10;

8

Số 440/QĐ-
BKHCN ngày
30/03/2009
Quyết định về việc cử các đoàn đi công tác nước ngoài

9
Số 63/VPCTT-
THKH ngày
10/10/2010
Gia hạn thời gian thực hiện của đề tài KC.05.12/06-10


4. Tổ chức phối hợp thực hiện đề tài, dự án:
TT
Tên tổ
chức đăng
ký theo
Thuyết
minh
Tên tổ
chức đã
tham gia
thực hiện
Nội dung
tham gia chủ yếu
Sản phẩm chủ yếu đạt
được
Ghi
chú*
1

Viện vật lý
kỹ thuật-
Đại học
Bách khoa
Hà nội
Viện vật lý
kỹ thuật-
Đại học
Bách khoa
Hà nội
Nghiên cứu tạo lớp
phủ TiN bằng
phương pháp phún xạ
DC magnetron.
Xác định thành phần
hoá học của lớp phủ
bằng phương pháp
XPS và phương pháp
EDX
Xác định vi cấu trúc,
thành phần pha của
lớp phủ bằng phương
pháp nhiễu xạ
tia X
Xác định hình thái bề
mặt bằng phương
pháp hiển vi lực
nguyên tử AFM.
Quy trình công nghệ
tạo lớp phủ bằng

phương pháp phún xạ
DC magnetron.
Bộ tài liệu kết quả đo
thành phần hoá học của
lớp phủ bằng phương
pháp XPS và phương
pháp EDX
Bộ tài liệu kết quả đo
vi cấu trúc, thành phần
pha của lớp phủ bằng
phương pháp nhiễu xạ

tia X.
Bộ tài liệu về hình thái
bề mặt bằng phương
pháp hiển vi lực
nguyên tử AFM.




Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk6
2
Trung tâm
quang điện
tử- Viện

ứng dụng
công nghệ-
Bộ Khoa
học và
công nghệ
Trung tâm
quang điện
tử- Viện
ứng dụng
công nghệ-
Bộ Khoa
học và
công nghệ
Thiết kế xây dựng
thiết bị tạo lớp phủ
cứng bằng công nghệ
phún xạ cao tần.
Thiết kế chế tạo thiết
bị thử nghi
ệm công
nghệ hồ quang chân
không.
Nghiên cứu tạo lớp
phủ TiN, Ti(C, N)
bằng công nghệ hồ
quang chân không
Nghiên cứu tạo lớp
phủ nhiều lớp TiC/
Ti(C, N)/TiN bằng
công nghệ phún xạ

cao tần.

3
Khoa cơ
khí- Đại
học Bách
khoa Hà
nội
Khoa cơ
khí- Đại
học Bách
khoa Hà
nội
Đánh giá cơ tính của
lớp phủ: độ cứng, độ
bám dính, hệ số ma
sát, ứng suất.
Nghiên cứu ảnh
hưởng của các đặc
tính cơ lý hoá học của
lớp phủ đến độ bền
mòn của dụng cụ và
khuôn mẫu.
Khảo sát cơ tính và độ
bền của các lớp phủ
trên các dụng cụ cắt và
khuôn mẫu thử
nghiệm.

4

Viện
nghiên cứu
cơ khí
Viện
nghiên cứu
cơ khí
Khảo sát và thử
nghiệm các sản phẩm
trong điều kiện công
nghiệp

- Lý do thay đổi (nếu có):










Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk7
5. Cá nhân tham gia thực hiện đề tài, dự án:
(Người tham gia thực hiện đề tài thuộc tổ chức chủ trì và cơ quan phối hợp, không quá 10
người kể cả chủ nhiệm)

TT
Tên cá nhân
đăng ký theo
Thuyết minh
Tên cá nhân đã
tham gia thực
hiện
Nội dung tham
gia chính
Sản phẩm chủ
yếu đạt được
Ghi
chú*
1
Võ Thạch Sơn
GS.TS
Võ Thạch Sơn
GS.TS
Phụ trách
chung, khảo sát
các thông số vật
lý của lớp phủ
cứng
Tài liệu khảo
sát các thông số
vật lý của lớp
phủ cứng

2
Phan Quốc Phô

PGS.TS
Phan Quốc Phô
PGS.TS
Công nghệ lớp
phủ cứng bằng
phương pháp
phún xạ DC
magnetron
Quy trình công
nghệ tạo lớp
phủ cứng bằng
phương pháp
phún xạ DC
magnetron

3
Nguyễn Thị
Phương Mai
TS

Nguyễn Thị
Phương Mai
TS

Phụ trách
nghiên cứu
khảo sát các
thông số cơ học
của lớp phủ
cứng

Tài liệu khảo
sát các thông số
cơ học của lớp
phủ cứng

4
Hoàng Vĩnh Sinh
TS
Hoàng Vĩnh Sinh
TS
Phụ trách
nghiên cứu ứng
dụng lớp phủ
cứng trên dụng
cụ cắt gọt


5
Đặng Xuân Cự
TS
Đặng Xuân Cự
TS
Phụ trách
nghiên cứu về
phương pháp
phún xạ cao tần
RF và qui trình
tạo các lớp phủ
đơn lớp
Quy trình công

nghệ tạo lớp
phủ cứng đơn
lớp bằng
phương pháp
phún xạ cao tần
RF

6
Phạm Hồng Tuấn
TS
Phạm Hồng Tuấn
TS
Phụ trách
nghiên cứu về
phương pháp hồ
quang chân
không, qui trình
tạo các lớp phủ
đa lớp
Quy trình công
nghệ tạo lớp
phủ cứng đơn
lớp bằng
phương pháp hồ
quang chân
không

Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk8
Phụ trách tài
chính của đề tài
7
Nguyễn Hữu Bính
Ths
Nguyễn Hữu Bính
Ths
Phụ trách thử
nghiệm sản
phẩm trong
công nghiệp
Tài liệu thử
nghiệm sản
phẩm trong
công nghiệp

- Lý do thay đổi ( nếu có):

6. Tình hình hợp tác quốc tế:

TT
Theo kế hoạch
(Nội dung, thời gian, kinh phí, địa
điểm, tên tổ chức hợp tác, số
đoàn, số lượng người tham gia )

Thực tế đạt được
(Nội dung, thời gian, kinh phí, địa
điểm, tên tổ chức hợp tác, số
đoàn, số lượng người tham gia )
Ghi
chú*

1
Nội dung: đi tham gia hội thảo và
thực tập ngắn hạn tại
Thời gian: 2009
Kinh phí: 125.000.000 đồng
Địa điểm: Cộng hòa liên bang Đức.
Tên tổ chức hợp tác: Đại học TU
Chemnitz, công ty VTD
Số đoàn: 01
Số lượng người tham gia: 03
Nội dung: Đi tham gia hội thảo và
thực tập ngắn hạn. Trao đổi kinh
nghiệm, triển khai các nội dung
nghiên cứu
Thời gian: 2009
Kinh phí:
Địa điểm: Cộng hòa liên bang
Đức, Cộng hòa Pháp.
Tên tổ chức hợp tác: Đại học TU
Chemnitz, công ty VTD,
Số đoàn: 02
Đoàn 1(01 người)
Đoàn 2 (02 người

- Lý do thay đổi (nếu có): Do có thư mời hợp tác bên Pháp nên 01 người đi
cộng hòa Pháp, nhập đoàn đi cộng hòa Đức.
7. Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị:
TT
Theo kế hoạch
(Nội dung, thời gian, kinh phí, địa
điểm )
Thực tế đạt được
(Nội dung, thời gian, kinh phí,
địa điểm )
Ghi
chú*
1
Công nghệ tạo lớp phủ cứng bằng
phương pháp hồ quang chân không
2008
5.000.000
Phòng 110-C9- Đại học BKHN
Công nghệ tạo lớp phủ cứng bằng
phương pháp hồ quang chân không
2008
5.000.000
Phòng 110-C9- Đại học BKHN




Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010

tk9
2
Công nghệ phún xạ DC magnetron,
phún xạ cao tần và ứng dụng trong
chế tạo các lớp phủ cứng
2008
5.000.000
Phòng 110-C9- Đại học BKHN
Công nghệ phún xạ DC magnetron,
phún xạ cao tần và ứng dụng trong
chế tạo các lớp phủ cứng
2009
5.000.000
Phòng 110-C9- Đại học BKHN


Các phương pháp xác định thành
phần của lớp phủ cứng đơn lớp và
đa lớp
2009
5.000.000
Phòng 110-C9- Đại học BKHN
Các phương pháp xác định thành
phần của lớp phủ cứng đơn lớp và
đa lớp
2009
5.000.000
Phòng 110-C9- Đại học BKHN

4
Hiện trạng và xu hướng phát triển
của công nghệ tạo lớp phủ cứng
trên dụng cụ cắt gọt và khuôn mẫu
2009
5.000.000
Phòng 110-C9- Đại học BKHN
Hiện trạng và xu hướng phát triển
của công nghệ tạo lớp phủ cứng
trên dụng cụ cắt gọt và khuôn mẫu
2009
5.000.000
Phòng 110-C9- Đại học BKHN

- Lý do thay đổi (nếu có):

8. Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu:
(Nêu tại mục 15 của thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát
trong nước và nước ngoài)
Thời gian
(Bắt đầu, kết thúc
- tháng … năm)
TT
Các nội dung, công việc
chủ yếu
(Các mốc đánh giá chủ yếu)
Theo kế
hoạch
Thực tế

đạt được
Người,
cơ quan
thực hiện
1
Xây dựng hoàn chỉnh thuyết
minh đề tài
01-03 /2008 01-03/2008
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
2
Báo cáo tổng quan tài liệu đề tài 01-03/2008 01-03/2008
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
3
Nội dung 1: Chuẩn bị điều kiện
công nghệ tạo lớp phủ bằng
phương pháp phún xạ DC
magnetron trên thiết bị
Edwards và B30.
03-08/2008 03-08/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Phạm Hồng Tuấn
3.1
Thiết kế và chế tạo đầu
magnetron
03-08/2008 03-08/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô

Phạm Hồng Tuấn



Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk10
3.2
Thiết kế và chế tạo nguồn điện
cấp cho đầu magnetron
03-08/2008 03-08/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Phạm Hồng Tuấn
3.3
Thiết kế và chế tạo nguồn điện
thiên áp 500V
03-08/2008 03-08/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Phạm Hồng Tuấn
3.4
Thiết kế và chế tạo hệ gá, quay
mẫu cho B30
03-08/2008 03-08/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Phạm Hồng Tuấn

3.5
Thiết kế và chế tạo hệ điều khiển
nhiệt độ nung mẫu cho B30
03-08/2008 03-08/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Phạm Hồng Tuấn
4
Nội dung 2:
Chuẩn bị điều
kiện công nghệ tạo lớp phủ
bằng phương pháp phún xạ cao
tần trên thiết bị Z550.
03-08/2008 03-08/2008
Đặng Xuân Cự
Phạm Hồng Tuấn
4.1
Nghiên cứu phương pháp tạo lớp
phủ trên thiết bị phún xạ cao tần
03-08/2008 03-08/2008
Đặng Xuân Cự
Phạm Hồng Tuấn
4.2
Nghiên cứu điều khiển quá
trình phản ứng trong buồng
phún xạ cao tần
03-08/2008 03-08/2008
Đặng Xuân Cự
Phạm Hồng Tuấn
4.3

Thiết kế và chế tạo hệ phối khí
công tác cho Z550
03-08/2008 03-08/2008
Đặng Xuân Cự
Phạm Hồng Tuấn
4.4
Thiết kế và chế tạo hệ gá, quay
mẫu cho Z550
03-08/2008 03-08/2008
Đặng Xuân Cự
Phạm Hồng Tuấn
4.5
Nghiên cứu công nghệ làm
sạch mẫu bằng plasma cao tần
03-08/2008 03-08/2008
Đặng Xuân Cự
Phạm Hồng Tuấn
4.6
Thiết kế, chế tạo hệ điều khiển
nhiệt độ đế cho Z550
03-08/2008 03-08/2008
Đặng Xuân Cự
Phạm Hồng Tuấn
5
Nội dung 3: Chuẩn bị điều kiện
công nghệ tạo lớp phủ bằng
phương pháp hồ quang chân
không trên thiết bị TINA900
03-08/2008 03-08/2008
Phạm Hồng Tuấn

Nguyễn Tuấn Vũ
5.1
Nghiên cứu phương pháp tạo
lớp phủ bằng quá trình hồ
quang chân không
03-08/2008 03-08/2008
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
5.2
Thiết kế chế tạo đầu bốc hơi hồ
quang chân không
03-08/2008 03-08/2008 Phạm Hồng Tuấn



Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk11
Nguyễn Tuấn Vũ
5.3
Thiết kế chế tạo nguồn điện cấp
cho đầu hồ quang chân không
03-08/2008 03-08/2008
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
5.4
Thiết kế chế tạo nguồn điện cấp
cho thiên áp P500V

03-08/2008 03-08/2008
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
5.5
Thiết kế chế tạo hệ gá quay
mẫu cho TINA900
03-08/2008 03-08/2008
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
5.6
Thiết kế chế tạo hệ cung cấp
khí công tác cho TINA900
03-08/2008 03-08/2008
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
5.7
Thiết kế chế tạo hệ nung và
điều khiển nhiệt độ cho
TINA900
03-08/2008 03-08/2008
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
5.8
Thử nghiệm thiết bị toàn bộ và
điều chỉnh các thong số
03-08/2008 03-08/2008
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
6
Nội dung 4: Nghiên cứu qui

trình tạo lớp phủ TiN bằng
công nghệ phún xạ DC
magnetron
08-12/2008 08-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Nguyễn Tuấn Vũ
6.1
Xây dựng quy trình tẩy rửa dầu
mỡ bề mặt mẫu bằng phương
pháp hóa học
08-12/2008 08-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Nguyễn Tuấn Vũ
6.2
Xây dựng quy trình làm sạch bề
mặt mẫu bằng plasma
08-12/2008 08-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Nguyễn Tuấn Vũ
6.3
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp
phủ TiN bằng phún xạ DC
magnetron
08-12/2008 08-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Nguyễn Tuấn Vũ

6.4
Nghiên cứu nâng cao độ bám
dính của lớp phủ TiN, Ti(N,C)
bằng phương pháp hồ quang
chân không
08-12/2008 08-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Nguyễn Tuấn Vũ
7
Nội dung 5: Nghiên cứu qui
trình tạo lớp phủ TiN, Ti(C,N)
bằng công nghệ hồ quang chân
không
08-12/2008 08-12/2008
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
7.1
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp
08-12/2008 08-12/2008 Phạm Hồng Tuấn



Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk12
phủ TiN bằng phương pháp hồ
quang chân không

Nguyễn Tuấn Vũ
7.2
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp
phủ Ti(C,N) bằng phương pháp
hồ quang chân không
08-12/2008 08-12/2008
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
8
Nội dung 6: Nghiên cứu qui
trình tạo lớp phủ đa lớp
TiC/Ti(C,N)/TiN bằng công
nghệ phún xạ cao tần
08-12/2008 08-12/2008
Đặng Xuân Cự
Nguyễn Tuấn Vũ
8.1
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp
phủ TiN bằng phún xạ cao tần
08-12/2008 08-12/2008
Đặng Xuân Cự
Nguyễn Tuấn Vũ
8.2
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp
phủ TiC bằng phún xạ cao tần
08-12/2008 08-12/2008
Đặng Xuân Cự
Nguyễn Tuấn Vũ
8.3
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp

phủ Ti(C,N) bằng phún xạ cao
tần
08-12/2008 08-12/2008
Đặng Xuân Cự
Nguyễn Tuấn Vũ
8.4
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp
phủ đa lớp TiC/Ti(C,N)?TiN
08-12/2008 08-12/2008
Đặng Xuân Cự
Nguyễn Tuấn Vũ
9
Nội dung 7: Xác định thành
phần hoá học của lớp phủ

06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Nguyễn Tuấn Vũ
9.1
Nghiên cứu phương pháp xác
định thành phần nguyên tố lớp
phủ TiC/Ti(C,N)/TiN bằng
phương pháp XPS
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Nguyễn Tuấn Vũ
9.2
Đo đạc và xác định thành phần

nguyên tố lớp phủ TiC, TiN
trên máy XP
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Nguyễn Tuấn Vũ
9.3
Phương pháp xác định thành
phần nguyên tố lớp phủ
TiC/Ti(C,N)/TiN bằng phương
pháp XPS
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Nguyễn Tuấn Vũ
9.4
Đo đạc và xác định thành phần
nguyên tố của lớp phủ
TiC/Ti(C,N)/TiN trên máy
XPS-VSW
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Nguyễn Tuấn Vũ
9.5
Phương pháp xác định thành
phần nguyên tố phân biên
dế/lớp phủ đơn lớp bằng
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn

Phan Quốc Phô
Nguyễn Tuấn Vũ



Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk13
phương pháp XPS
9.6
Đo đạc và xác định thành phần
nguyên tố của phân biên
đế/lớp phủ TiC/Ti(C,N)/TiN
trên máy XPS-VSW
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Nguyễn Tuấn Vũ
9.7
Đo đạc và xác định thành phần
nguyên tốphân biên đế/ lớp
phủ TiC/Ti(C,N)/TiN bằng
kính hiển vi điện tử ESEM
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phan Quốc Phô
Nguyễn Tuấn Vũ
10

Nội dung 8: Xác định vi cấu trúc
và thành phần pha của lớp phủ
bằng phương pháp nhiễu xạ tia X
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
10.1
Đo đạc và xác định các thông
số vi cấu trúc của lớp phủ bằng
phương pháp nhiễu xạ tia X
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
10.2
Đo đạc và xác định thành phần
pha của lớp phủ bằng phương
pháp nhiễu xạ tia X
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
10.3
Đo đạc và tính toán chiều dày,
mật độ khối lượng của lớp phủ
bằng phương pháp nhiễu xạ tia X
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
10.4
Đo đạc và tính toán ứng suất
của lớp phủ bằng phương pháp

nhiễu xạ tia X
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
11
Nội dung 9: Khảo sát hình thái
bề mặt lớp phủ
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
11.1
Xác định và phân tích độ nhám
bề mặt lớp phủ bằng phương
pháp AFM
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
11.2
Xác định và phân tích hình thái
bề mặt lớp phủ bằng phương
pháp AFM
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
11.3
Xác định hình thái bề mặt lớp
phủ bằng phương pháp hiển vi
điện tử quét ESEM
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn

Phạm Hồng Tuấn
11.4
Xác định hình thái bề mặt cắt
lớp phủ - đế bằng phương pháp
hiển vi điện tử quét ESEM
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
12
Nội dung 10: Đánh giá cơ tính
của lớp phủ: độ cứng, độ bám
dính, hệ số ma sát, ứng suất
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Nguyễn Thị
Phương Mai
12.1
Đo đạc và xác định độ cứng tế
vi của lớp phủ
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn,
Nguyễn Thị P. Mai



Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk14

12.2
Đo đạc và xác định độ bám
dính của lớp phủ
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Nguyễn Thị P. Mai
12.3
Đo đạc và xác định hệ số ma
sát của lớp phủ
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Nguyễn Thị P. Mai
12.4
Đo đạc và xác định chiều dày
của lớp phủ bằng phương pháp
Calotest
06-12/2008 06-12/2008
Võ Thạch Sơn
Nguyễn Thị P. Mai
13
Nội dung 11: Thử nghiệm tạo
lớp phủ TiN trên mũi khoan
01- 06/2009 01- 06/2009
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
13.1
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp phủ
TiN trên mũi khoan
01- 06/2009 01- 06/2009
Võ Thạch Sơn

Phạm Hồng Tuấn
13.2
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp phủ
TiN trên mũi doa
01- 06/2009 01- 06/2009
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
13.3
Xây dựng bộ chỉ tiêu đánh giá
chất lượng lớp phủ TiN trên mũi
khoan, doa

01- 06/2009 01- 06/2009
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
14
Nội dung 12: Thử nghiệm tạo
lớp phủ đa lớp TiC/Ti(C,N)/TiN
trên hợp kim carbide
01- 06/2009 01- 06/2009
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
14.1
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp phủ
đa lớp TiC/Ti(C,N)/TiN trên mảnh
cắt carbide cho gia công tiện
01- 06/2009 01- 06/2009
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
14.2

Nghiên cứu công nghệ tạo lớp phủ
đa lớp TiC/Ti(C,N)/TiN trên mảnh
cắt carbide cho mũi khoan
01- 06/2009 01- 06/2009
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
14.3
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp phủ
đa lớp TiC/Ti(C,N)/TiN trên dụng
cụ tạo hình bằng carbide
01- 06/2009 01- 06/2009
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
14.4
Xây dựng chỉ tiêu đánh giá chất
lượng lớp phủ TiC/Ti(C,N)/TiN
cho vật liệu carbide
01- 06/2009 01- 06/2009
Phạm Hồng Tuấn
Nguyễn Tuấn Vũ
15
Nội dung 13: Thử nghiệm tạo
lớp phủ TiN trên khuôn ép nhựa
01- 06/2009 01- 06/2009
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
15.1
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp
phủ TiN trên khuôn ép nhựa cấu
hình đơn giản bằng phương pháp

DC magnetron
01- 06/2009 01- 06/2009
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
15.2
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp
phủ TiN trên khuôn ép nhựa cấu
01- 06/2009 01- 06/2009
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn



Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk15
hình đơn giản bằng phương pháp
phún xạ cao tần
15.3
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp
phủ TiN trên khuôn ép nhựa cấu
hình phức tạp bằng phương pháp
DC magnetron
01- 06/2009 01- 06/2009
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
15.4
Nghiên cứu công nghệ tạo lớp phủ

TiN trên khuôn ép nhựa cấu hình
phức tạp bằng phương pháp phún
xạ cao tần

01- 06/2009 01- 06/2009
Võ Thạch Sơn
Phạm Hồng Tuấn
16
Nội dung 14: Khảo nghiệm các
sản phẩm trong điều kiện công
nghiệp
06- 12/2009 06- 12/2009
Nguyễn Hữu Bính
Hoàng Vĩnh Sinh
Nguyễn Tuấn Vũ
16.1
Khảo nghiệm mũi khoan phủ
TiN trong điều kiện công nghiệp
06- 12/2009 06- 12/2009
Nguyễn Hữu Bính
Hoàng Vĩnh Sinh
Nguyễn Tuấn Vũ
16.2
Khảo nghiệm mảnh cắt carbide
có phủ đa lớp trong điều kiện
công nghiệp
06- 12/2009 06- 12/2009
Nguyễn Hữu Bính
Hoàng Vĩnh Sinh
Nguyễn Tuấn Vũ

16.3
Khảo nghiệm mũi doa phủ TiN
trong điều kiện công nghiệp
06- 12/2009 06- 12/2009
Nguyễn Hữu Bính
Hoàng Vĩnh Sinh
Nguyễn Tuấn Vũ
16.4
Khảo nghiệm khuôn ép nhựa có
lớp phủ cứng trong điều kiện
công nghiệp
06- 12/2009 06- 12/2009
Nguyễn Hữu Bính
Hoàng Vĩnh Sinh
Nguyễn Tuấn Vũ
17
Báo cáo tổng kết đề tài
12/2009-
02/2010
12/2009-
03/2010
Võ Thạch Sơn
Và nhóm đề tài
- Lý do thay đổi (nếu có):

Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk16
III. SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI, DỰ ÁN
1. Sản phẩm KH&CN đã tạo ra:
a) Sản phẩm Dạng I:
TT
Tên sản phẩm và chỉ tiêu chất
lượng chủ yếu
Đơn
vị đo
Số
lượng
Theo kế
hoạch
Thực tế
đạt được
1
Thiết bị công nghệ để tạo lớp phủ bằng
phương pháp phún xạ DC magnetron
(cải tạo từ thiết bị B30 sẵn có)
Bộ 01 01 01
2

Thiết bị công nghệ để tạo lớp phủ
bằng phương pháp phún xạ cao
tần(cải tạo từ thiết bị Z550 sẵn có)
Bộ 01 01 01
3
Thiết bị công nghệ để tạo lớp phủ
bằng phương pháp hồ quang chân
không (cải tạo từ thiết bị TINA900
sẵn có)
Bộ 01 01 01
- Lý do thay đổi (nếu có):
b) Sản phẩm Dạng II:
Yêu cầu khoa học
cần đạt

TT Tên sản phẩm

Theo kế
hoạch
Thực tế
đạt được
Ghi chú

1
Mẫu mũi khoan, doa phủ
TiN
Đường kính mũi khoan
Chiều dày lớp phủ
Độ cứng lớp phủ
Tuổi thọ so với loại không

phủ TiN


1-15mm
2-3µm
HV>2000
1.5-2 lần
Đạt được như đã
đăng ký
Mũi khoan,
doa Ø5
2
Mẫu mảnh cắt hợp kim phủ
TiC/Ti(C,N)/TiN
Chiều dày lớp phủ
Độ cứng lớp phủ
Tuổi thọ so với loại không
phủ TiC/Ti(C,N)/TiN


5-10µm
HV>2000
1.5-2 lần
Đạt được như đã
đăng ký

3
Mẫu khuôn ép nhựa phủ TiN
Chiều dày lớp phủ
Độ cứng lớp phủ

Tuổi thọ so với loại không
phủ TiN

1-2µm
HV>2000
1.5-2 lần
Đạt được như đã
đăng ký
Khảo nghiệm
trên 02 khuôn
- Lý do thay đổi (nếu có):



Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk17
c) Sản phẩm Dạng III:
Yêu cầu khoa học
cần đạt

TT Tên sản phẩm

Theo
kế hoạch
Thực tế
đạt được
Số lượng, nơi công bố

(Tạp chí, nhà xuất bản)
1
Báo cáo khoa
học chuyên
ngành
05 05
- Hội thảo Ck toàn quốc lần I, Tp
HCM 12/2008.
Hội thảo Ck toàn quốc lần II,Hà
nội, 11/2009.
- Hội nghị VLCR 6, Đà nẵng,
10/2009.
The Sixth International Conference
on Materials Engineering for
Resources, Nhật bản, 10/2009.
Hội nghị Đo lường toàn quốc lần thứ
V,5/2010
2
Bài báo khoa học
chuyên ngành
03 05
-04 bài trong Kỷ yếu hội nghị
-01 bài trong
Int.J.Soc.Mater.Eng.Resource
(special issue of ICMR 2009)
- Lý do thay đổi (nếu có):

d) Kết quả đào tạo:
Số lượng
T

T
Cấp đào tạo, Chuyên
ngành đào tạo
Theo kế
hoạch
Thực tế đạt
được
Ghi chú
(Thời gian kết thúc)
1 Thạc sỹ 02 04 Đã bảo vệ
2 Tiến sỹ 01 01 Đang làm luận án
- Lý do thay đổi (nếu có):

đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống
cây trồng:
Kết quả
TT
Tên sản phẩm
đăng ký
Theo
kế hoạch
Thực tế
đạt được
Ghi chú
(Thời gian kết
thúc)
1

2

Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk18
- Lý do thay đổi (nếu có):
e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN đã được ứng dụng vào thực tế
TT
Tên kết quả
đã được ứng dụng
Thời gian
Địa điểm
(Ghi rõ tên, địa
chỉ nơi ứng dụng)
Kết quả
sơ bộ
1
2

2. Đánh giá về hiệu quả do đề tài, dự án mang lại:
a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ:
(Nêu rõ danh mục công nghệ và mức độ nắm vững, làm chủ, so sánh với trình độ công
nghệ so với khu vực và thế giới…)
b) Hiệu quả về kinh tế xã hội:
(Nêu rõ hiệu quả làm lợi tính bằng tiền dự kiến do đề tài, dự án tạo ra so với các sản phẩm

cùng loại trên thị trường…)
3. Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài, dự án:
TT
Nội
dung
Thời gian
thực hiện
Ghi chú
(Tóm tắt kết quả, kết luận chính, người chủ trì…)
I Báo cáo
định kỳ

1 Lần 1 08/10/2008
Nội dung 1: Chuẩn bị điều kiện công nghệ tạo lớp
phủ bằng phương pháp phún xạ DC magnetron trên
thiết bị B30/ Edwards.
Nội dung 2: Chuẩn bị điều kiện công nghệ tạo lớp
phủ bằng phương pháp phún xạ cao tần trên thiết bị
Z550.
Nội dung 3: Chuẩn bị điều kiện công nghệ tạo lớp
phủ bằng phương pháp hồ quang chân không trên thiết
bị TINA900
Kết luận:
1) Đề tài đã hoàn thành các nội dung 1,2 và 3 trong
Hợp đồng theo đúng tiến độ
2) Các sản phẩm đã hoàn thành đang trong thời gian
vận hành thử nghiệm. Chất lượng của các sản phẩm này
đề nghị được thông báo trong các báo cáo định kỳ tiếp
theo
Người chủ trì:

GS.TS Võ Thạch Sơn



Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk19
2 Lần 2
Nội dung 4: Nghiên cứu qui trình chế tạo lớp phủ TiN
bằng công nghệ phún xạ DC magnetron
Nội dung 5: Nghiên cứu qui trình chế tạo lớp phủ
TiN, Ti(C,N) bằng công nghệ hồ quang chân không.
Nội dung 6: Nghiên cứu qui trình chế tạo lớp phủ
nhiều lớp TiC/Ti(C,N)/TiN bằng công nghệ phún xạ
cao tần.
Nội dung 7: Xác định thành phần hoá học của lớp phủ
Nội dung 8: Xác định vi cấu trúc, thành phần pha của lớ
p
p
hủ bằng phương pháp nhiễu xạ tia X
Nội dung 9: Xác định hình thái bề mặt lớp phủ
Nội dung 10: Đánh giá cơ tính của lớp phủ: độ cứng,
độ bám dính, hệ số ma sát, chiều dầy.
Kết luận: Các sản phẩm của Đề tài đang hoạt động
tốt. Tính ổn định của sản phẩm sẽ tiếp tục được đánh
giá và thông báo trong các báo cáo định kỳ tiếp theo.
Người chủ trì:
GS.TS Võ Thạch Sơn

3 Lần 3 15/09/2009
Nội dung 11:Nghiên cứu công nghệ tạo lớp phủ TiN
trên mũi khoan
Nội dung 12: Nghiên cứu công nghệ tạo lớp phủ đa
lớp TiC/Ti(C,N)/TiN trên hợp kim carbide
Nội dung 13: Nghiên cứu công nghệ tạo lớp phủ TiN
trên khuôn ép nhựa
Kết luận:
Các sản phẩm của Đề tài đang hoạt động tốt. Tính ổn
định của sản phẩm sẽ tiếp tục được đánh giá và thông
báo trong các báo cáo định kỳ
tiếp theo.
Người chủ trì:
GS.TS Võ Thạch Sơn

II
Kiểm tra
định kỳ


1 Lần 1
Nội dung 1: Chuẩn bị điều kiện công nghệ tạo lớp
phủ bằng phương pháp phún xạ DC magnetron trên
thiết bị B30/ Edwards.
Nội dung 2: Chuẩn bị điều kiện công nghệ tạo lớp
phủ bằng phương pháp phún xạ cao tần trên thiết bị
Z550.

Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk20
Nội dung 3: Chuẩn bị điều kiện công nghệ tạo lớp
phủ bằng phương pháp hồ quang chân không trên thiết
bị TINA900
Kết luận:
3) Đề tài đã hoàn thành các nội dung 1,2 và 3 trong
Hợp đồng theo đúng tiến độ
4) Các sản phẩm đã hoàn thành đang trong thời gian
vận hành thử nghiệm. Chất lượng của các sản phẩm này
đề nghị được thông báo trong các báo cáo định kỳ tiếp
theo
Người chủ trì:
GS.TS Võ Thạch Sơn
2 Lần 2
Nội dung 4: Nghiên cứu qui trình chế tạo lớp phủ TiN
bằng công nghệ phún xạ DC magnetron
Nội dung 5: Nghiên cứu qui trình chế tạo lớp phủ
TiN, Ti(C,N) bằng công nghệ hồ quang chân không.
Nội dung 6: Nghiên cứu qui trình chế tạo lớp phủ
nhiều lớp TiC/Ti(C,N)/TiN bằng công nghệ phún xạ
cao tần.
Nội dung 7: Xác định thành phần hoá học của lớp phủ
Nội dung 8: Xác định vi cấu trúc, thành phần pha của lớ
p
p

hủ bằng phương pháp nhiễu xạ tia X
Nội dung 9: Xác định hình thái bề mặt lớp phủ
Nội dung 10: Đánh giá cơ tính của lớp phủ: độ cứng,
độ bám dính, hệ số ma sát, chiều dầy.
Kết luận: Các sản phẩm của Đề tài đang hoạt động
tốt. Tính ổn định của sản phẩm sẽ tiếp tục được đánh
giá và thông báo trong các báo cáo định kỳ tiếp theo.
Người chủ trì:
GS.TS Võ Thạch Sơn

3 Lần 3
Nội dung 11:Nghiên cứu công nghệ tạo lớp phủ TiN
trên mũi khoan
Nội dung 12: Nghiên cứu công nghệ tạo lớp phủ đa
lớp TiC/Ti(C,N)/TiN trên hợp kim carbide
Nội dung 13: Nghiên cứu công nghệ tạo lớp phủ TiN
trên khuôn ép nhựa
Kết luận:
Các sản phẩm của Đề tài đang hoạt động tốt. Tính ổn
định của sản phẩm sẽ tiếp tục được đánh giá và thông



Báo cáo tổng hợp kết quả Đề tài KC.05.12/06-10 * Hà nội 4/2010



tk21
báo trong các báo cáo định kỳ tiếp theo.
Người chủ trì:

GS.TS Võ Thạch Sơn

III
Nghiệm
thu cơ
sở




Chủ nhiệm đề tài
(Họ tên, chữ ký)


Thủ trưởng tổ chức chủ trì
(Họ tên, chữ ký và đóng dấu)



M1

Mục lục
Bảng các ký hiệu
Danh mục hình
Danh mục bảng
Mở đầu……………………………………………………………… … 1
Chương 1 Nghiên cứu công nghệ lắng đọng lớp phủ cứng TiN bằng phương
pháp phún xạ âm cực DC magnetron
1.1. Phương pháp phún xạ âm cực DC magnetron .15
1.1.1 Cơ sở lý thuyết của phương pháp phún xạ âm cực DC magnetron 15

1.1.1.1 Hệ phún xạ âm cực DC magnetron. Nguyên lý hoạt động 15
1.1.1.2 Cơ chế lắng đọng lớp phủ TiN bởi quá trình phún xạ bia Ti 17
1.1.1.3 Các thông số công nghệ
ảnh hưởng đến quá trình lắng đọng lớp phủ 18
1.1.1.4 Hiệu suất phún xạ 20
1.1.2 Thiết kế và chế tạo hệ phún xạ âm cực DC magnetron
B30/EDWARDS………… 22
1.1.2.1 Sơ đồ nguyên lý của hệ phún xạ âm cực DC magnetron( phụ lục P
4
) 22
1.1.2.2 Thiết kế chế tạo đầu magnetron( phụ lục P
1
) 23
1.1.2.3 Thiết kế và chế tạo nguồn thiên áp BPS 500V( phụ lục P
2
) 26
1.1.2.4 Thiết kế và chế tạo bộ điều khiển nhiệt độ MPS-B300(phụ lục P
3
) 28
1.2.1 Lớp phủ cứng TiN 30
1.2.1.1 Cấu trúc tinh thể 30
1.2.1.2 Các thông số cơ bản của lớp phủ TiN 32
1.2.2 Nghiên cứu làm sạch bề mặt đế bằng bắn phá ion plasma 32
1.2.2.1 Tại sao phải làm sạch bề mặt đế ? 36
1.2.2.2 Quá trình làm sạch đế bằng bắn phá ion plasma 36
M2

1.2.2.3 Xử lý bề mặt đế bằng bắn phá ion plasma bởi phún xạ DC
magnetron…………………………………………………………39
1.2.2.4 Nghiên cứu làm sạch đế bằng bắn phá ion plasma 41

1.3 Nghiên cứu nâng cao độ bám dính của lớp phủ cứng TiN lắng đọng bằng
phương pháp phún xạ DC magnetron 45
1.3.1 Tại sao phải nâng cao độ bám dính của lớp phủ TiN? 45
1.3.2 Các thông số ảnh hưởng đến độ bám dính của lớp phủ TiN 46
1.3.3 Nghiên cứu nâng cao độ bám dính của màng TiN với đế 46
1.3.4 Lắng đọ
ng lớp phủ TiN 50
1.4 Xác định các thông số công nghệ quá trình lắng đọng lớp phủ cứng TiN bằng
phương pháp phún xạ âm cực DC magnetron 52
1.4.1 Xác định nhiệt độ T
đế
và thiên áp đế V
đế
52
1.4.2 Xác định lưu lượng khí N
2
54
1.4.3 Xác định thành phần hóa học của lớp phủ TiN 56
1.4.4 Xác định tốc độ lắng đọng 56
Tài liệu tham khảo 58
Chương 2 Nghiên cứu công nghệ lắng đọng lớp phủ cứng TiN và TiCN
bằng phương pháp hồ quang chân không
2.1 Phương pháp hồ quang chân không (Vacuum Arc) 59
2.1.1 Nguyên lý làm việc của phương pháp hồ quang chân không. Hiệu ứng
“điểm Cathode” 59
2.1.2 Sơ đồ khối thiết bị của phương pháp hồ quang chân không để lắng
đọng
các lớp phủ TiN, TiC và TiCN 62
2.1.3 Các đặc tính và ưu điểm của phương pháp hồ quang chân không 62
2.1.4 Hiệu ứng “hạt macro” 64

M3

2.2 Nghiên cứu ứng dụng công nghệ hồ quang chân không để lắng đọng các
lớp phủ cứng 66
2.2.1Cần phải chọn phương pháp hồ quang chân không nào? 66
2.2.2 Thiết kế đầu hồ quang chân không: ( phụ lục P
5
)……………… 66
2.2.2.1 Đầu hồ quang liên tục đòi hỏi các yêu cầu nào? 67
2.2.2.2 Đầu hồ quang liên tục đòi hỏi tích hợp các bộ phận chức năng nào? 67
2.2.3 Thiết kế và các nguồn cung cấp (phụ lục P
3
) 69
2.3 Nghiên cứu công nghệ lắng đọng lớp phủ TiN bằng phương pháp hồ
quang chân không 71
2.3.1 Xác định lưu lượng khí N
2
và thiên áp đế V
đế
……………………… 71
2.3.1.1 Xác định lưu lượng khí N
2
71
2.3.1.2 Xác định thiên áp đế V
đế
73
2.3.2 Xác định nhiệt độ đế T
đế
74
2.3.3 Khảo sát hình thái bề mặt của lớp phủ TiN 77

2.3.4 Xác định tốc độ lắng đọng lớp phủ 78
2.3.5 Khảo sát độ cứng của lớp phủ 80
2.4 Nghiên cứu công nghệ lắng đọng lớp phủ TiCN bằng phương pháp hồ
quang chân không 81
2.4.1 Lớp phủ cứng TiCN 81
2.4.1.1 Cấu trúc của lớp phủ cứng TiCN 81
2.4.1.2 Hình thái bề mặt của TiCN 82
2.4.1.3 Thành phần hóa họ
c 83
2.4.1.4 Một số tính chất cơ, lý hóa của màng cứng TiCN 84
2.4.2 Xác định các thông số công nghệ lắng đọng lớp phủ cứng TiCN bằng
phương pháp hồ quang chân không 89