HiPIMS沉积TiN氢渗透屏障——阻隔效率56.9%&扩散系数降低3.8倍

采用HiPIMS在SAE 1020碳钢上沉积TiN薄膜，氢渗透滞后时间从153 s增至570 s，有效扩散系数从1.03×10-9降至2.68×10-10 m²/s，稳态渗透电流密度从约50降至21.5 μA/cm²，阻隔效率达56.9%，渗透衰减因子PRF为2.32

分级TiAlN/CrN涂层——硬度37.71 GPa&附着力81.85 N

采用HiPIMS在WC-Co上沉积具有界面嵌套结构的分级TiAlN/CrN涂层：亚微米TiAlN/CrN交替层作为宏观骨架，约0.3 μm，界面处嵌套约5 nmTiAlN/CrN超晶格过渡层。涂层硬度达37.71 GPa，附着力81.85 N（比TiAlN单层提高56.3%），磨损率低

反应性HiPIMS沉积CrNx涂层——氮含量饱和于52at.%&高能金属离子促化学计量比CrN

随着N2流量从0增至75sccm，CrNx涂层中N含量快速增加并在约52at.%饱和，与Cr-N相图化学计量比一致。放电从金属模式向化合物模式转变，Cr⁺/Cr*发射强度比升高，电子温度上升，高能Cr⁺通量增强Cr-N键

混合HiPIMS与MFMS制备多层TiCN/TiN/Ti薄膜——硬度33.36 GPa&磨损率0.46 µm³&腐蚀电位+1.452 V

采用混合MFMS+HiPIMS2模式（TiCN层仅HiPIMS沉积），多层膜硬度达33.36 GPa，H3/E2=0.42，摩擦系数0.39，磨损体积仅0.46 µm³；腐蚀电位+1.452 V，腐蚀电流1.03 µA/cm²。相比纯MFMS模式，HiPIMS引入使晶粒细化、结构致密，耐磨耐蚀性显著提升

同步偏压滞后时间调控TiN/CrN涂层——残余应力-1.5 GPa&H³/E²=0.213

HiPIMS沉积TiN时，通过调节同步基底偏压滞后时间（0-150 μs），残余应力从DC偏压的-9.4 GPa降至-1.5 GPa（滞后50 μs），硬度保持25 GPa左右；滞后100 μs时H³/E²达0.213，腐蚀电流仅5.87 nA。CrN因电离度低

工业HiPIMS沉积TiN/CrN多层涂层——超晶格结构&硬度31.9 GPa

在工业级HiPIMS系统中，通过交替溅射Ti和Cr靶制备TiN/CrN多层涂层。双层周期Λ=15 nm时形成清晰超晶格结构，硬度达31.9 GPa（比单层CrN提高98%），弹性模量394 GPa；Λ=7 nm时获得高H/E和H³/E²比值，抗裂耐磨性更优

MIS-HiPIMS同步脉冲偏压调控CrSiN纳米复合薄膜——硬度20.2 GPa & 磨损率9.1×10⁻¹⁶ m³/N·m

采用MIS-HiPIMS技术，同步脉冲偏压宽度从100 μs增至500 μs，离子轰击时间延长，薄膜由疏松柱状演变为致密纳米柱状结构。硬度从15.6 GPa升至20.2 GPa，磨损率低至9.1×10⁻¹⁶ m³/N·m。

双极HiPIMS中Au I强度随电压13倍提升——短脉冲沉积金