刘瑞霞，朱福栋，由国艳

（鄂尔多斯职业学院，内蒙古鄂尔多斯017010）

镁合金密度约1⋅8 g/cm3，是质量最轻的结构金属，拥有诸多优异的特性，如比强度高、比弹性模量大、抗电磁屏蔽和减震性能好、承受冲击载荷能力比铝合金大、散热好、易回收等［1‐4］，被广泛用于航空航天、交通运输、石油化工和生物医学等领域。一般飞机和汽车的轮毂采用镁合金制造，不仅可以减少油耗，保护资源和环境，而且还大大提升了飞机和汽车的机动性和运载能力。然而，镁合金中由于Mg 元素的化学性质活泼，常温下就可以与空气反应，导致镁合金在实际应用中常常由于遭受腐蚀而被破坏。

表面技术的发展可大幅度提高镁合金表面的防腐性能。Hoche H 等［5］在AZ91 上沉积了厚度分别为7 μm 的CrN、2⋅3 μm 的TiN 和3 μm 厚的Al2O3涂层；Daroonparvar M 等［6］采用PVD 技术在Mg‐Ca合金表面制备了单层Si 膜和Si/TiO2纳米多层复合膜；黄佳木等［7］在AZ31 表面磁控溅射制备了SiNx薄膜。然而，很多薄膜和涂层的研究，更多关注于制备工艺参数对薄膜结构和性能的影响，而很少从增强等离子密度这种理论的角度去研究薄膜的结构和防腐性能。研究表明，常规TiN 薄膜中加入Si 元素形成的TiSiN 薄膜在硬度、高温氧化等性能上具有优势［8］。本文采用外加磁场增强等离子体磁控溅射的方法，在AZ31 镁合金（Al‐3⋅05 wt⋅%，Zn‐0⋅98 wt⋅%）表面制备了TiSiN 薄膜，并对等离子体增强前后薄膜的结构和电化学行为进行了对比，验证了等离子体增强技术在提高薄膜质量和性能方面的优势。

1 实验材料及方法

1.1 实验材料

将尺寸为15 mm×15 mm×3 mm 的AZ31 基体抛光，分别在丙酮、无水乙醇和DI 水浴锅中超声清洗10 min 后，冷风吹干，放入JGP450 型磁控溅射真空室内。……