任鑫
,
孔令梅
材料保护
目前,鲜见有关脉冲偏压对多弧离子镀CrAlN薄膜耐蚀性能影响的报道.以不同的脉冲偏压在304不锈钢表面多弧离子镀CrAlN薄膜.采用扫描电镜、显微镜、X射线衍射仪、硬度仪、粗糙度仪分析了CrAlN薄膜的表面形貌、相结构、硬度、表面粗糙度及耐蚀性能,分析了脉冲偏压对相关性能的影响.结果表明:随着脉冲偏压幅值的增大,CrAlN薄膜表面大颗粒及凹坑尺寸和数量减少,薄膜质量提高;CrAlN薄膜主要由(Cr,Al)N相组成,随着偏压增加,CrAlN薄膜出现(220)择优取向;CrAlN薄膜表面粗糙度随脉冲偏压增大而减小,显微硬度随脉冲偏压的增大而增大;CrAlN薄膜在3.5％ NaCl溶液中的耐蚀性随着脉冲偏压的增大而增大,脉冲偏压为400 V时,CrAlN薄膜与基体304不锈钢的腐蚀速率之比为0.34,薄膜的综合性能最好.
关键词:
CrAlN薄膜
,
多弧离子镀
,
脉冲偏压
,
相结构
,
耐蚀性
尹小定
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王社斌
,
余春燕
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田林海
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许并社
机械工程材料
为了提高H13钢的表面耐磨性能,用直流磁控溅射法在氮化与未氮化的H13钢表面沉积CrAlN薄膜,并对处理前后的摩擦磨损性能进行了比较;用扫描电镜观察薄膜形貌,并测其厚度;测量了随炉硅片的薄膜显微硬度;用摩擦磨损试验机测试了在室温和600℃条件下薄膜的摩擦磨损性能.结果表明:薄膜平均厚度为4.8 μm,硬度为23.7 GPa;室温条件下材料的表面摩擦因数为0.60～0.65,600℃条件下摩擦因数为0.61～0.96;CrAlN/氮化H13钢和CrAlN/H13钢在室温摩擦时的耐磨性分别是H13钢的1.9倍和1.7倍,在600℃条件下耐磨性分别是H13钢的1.25倍和7倍.
关键词:
H13钢
,
磁控溅射
,
CrAlN薄膜
,
摩擦磨损
余春燕
,
王社斌
,
尹小定
,
许并社
稀有金属材料与工程
在900℃,循环氧化20 h的试验条件下研究了偏压对CrAlN薄膜抗氧化性的影响.用X射线衍射仪测定薄膜氧化前后的相结构,用场发射扫描电镜观察薄膜氧化前后的表面形貌,并每隔4h测量其氧化增重.结果表明.随着偏压的增加,CrAlN薄膜中的铝含量增加,薄膜的抗氧化性增强.其主要原因是:1)随着铝含量的增加,薄膜表面形成了更多的铬铝混合氧化物,它们充当了氧的扩散阻挡层,减小了高温条件下氧向薄膜内的扩散能力;2)加入的铝与氮以共价键结合,提高了薄膜的热稳定性.
关键词:
CrAlN薄膜
,
抗氧化性
,
铝含量
彭彦彬
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余春燕
,
王社斌
,
韩培德
,
李天宝
机械工程材料
在离子氮化前后的H13钢表面沉积了CrAlN薄膜,研究了其在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的耐腐蚀性,并用场发射扫描电镜观察了薄膜腐蚀前后的表面形貌。结果表明：H13钢基体表面沉积CrAlN薄膜后的耐腐蚀性能显著提高;经离子氮化和表面沉积CrAlN薄膜复合处理后,耐腐蚀性进一步提高,试验后表面没有出现明显的腐蚀坑及膜层脱落。
关键词:
CrAlN薄膜
,
耐腐蚀性
,
离子氮化
