表面技术
錶麵技術
표면기술
SURFACE TECHNOLOGY
2008年
1期
14-16
,共3页
宋贵宏%李锋%陈立佳%杜昊
宋貴宏%李鋒%陳立佳%杜昊
송귀굉%리봉%진립가%두호
(TiAl)N涂层%电弧离子镀%铝合金%镁合金%梯度涂层
(TiAl)N塗層%電弧離子鍍%鋁閤金%鎂閤金%梯度塗層
(TiAl)N도층%전호리자도%려합금%미합금%제도도층
为了探索和研究在铝合金和镁合金衬底上电弧离子镀沉积梯度的(Ti,Al)N涂层的沉积工艺并确定沉积涂层的基本性能,从而为该涂层的应用奠定理论基础.采用试验和比较的方法.结果表明:在铝合金衬底上可以成功地沉积厚度可达60μm的梯度(Ti,Al)N涂层,涂层与衬底的界面没有缺陷、空洞,与衬底的结合强度很好;而在AZ31镁合金衬底上,由于衬底上含有镁的氧化物,沉积涂层极易脱落.常规的研磨、抛光等方法无法克服由于镁活性大、氧化速率快所形成的氧化膜造成沉积涂层极易脱落现象.X射线衍射谱表明,沉积涂层为TiN结构,Al以替位的形式占据TiN中Ti的位置,形成(Ti,Al)N涂层,没有AlN结构出现;涂层中,Ti和Al原子比近似为1:1,与靶材的成分相同.得出结论:通过改变沉积过程中N2气的分压,可以在铝合金衬底上沉积出硬度和成分梯度变化的厚涂层,但在镁合金上涂层极易脱落;铝合金上的梯度厚涂层可以解决衬底材料硬度低而涂层硬度高所存在的不协调的问题.
為瞭探索和研究在鋁閤金和鎂閤金襯底上電弧離子鍍沉積梯度的(Ti,Al)N塗層的沉積工藝併確定沉積塗層的基本性能,從而為該塗層的應用奠定理論基礎.採用試驗和比較的方法.結果錶明:在鋁閤金襯底上可以成功地沉積厚度可達60μm的梯度(Ti,Al)N塗層,塗層與襯底的界麵沒有缺陷、空洞,與襯底的結閤彊度很好;而在AZ31鎂閤金襯底上,由于襯底上含有鎂的氧化物,沉積塗層極易脫落.常規的研磨、拋光等方法無法剋服由于鎂活性大、氧化速率快所形成的氧化膜造成沉積塗層極易脫落現象.X射線衍射譜錶明,沉積塗層為TiN結構,Al以替位的形式佔據TiN中Ti的位置,形成(Ti,Al)N塗層,沒有AlN結構齣現;塗層中,Ti和Al原子比近似為1:1,與靶材的成分相同.得齣結論:通過改變沉積過程中N2氣的分壓,可以在鋁閤金襯底上沉積齣硬度和成分梯度變化的厚塗層,但在鎂閤金上塗層極易脫落;鋁閤金上的梯度厚塗層可以解決襯底材料硬度低而塗層硬度高所存在的不協調的問題.
위료탐색화연구재려합금화미합금츤저상전호리자도침적제도적(Ti,Al)N도층적침적공예병학정침적도층적기본성능,종이위해도층적응용전정이론기출.채용시험화비교적방법.결과표명:재려합금츤저상가이성공지침적후도가체60μm적제도(Ti,Al)N도층,도층여츤저적계면몰유결함、공동,여츤저적결합강도흔호;이재AZ31미합금츤저상,유우츤저상함유미적양화물,침적도층겁역탈락.상규적연마、포광등방법무법극복유우미활성대、양화속솔쾌소형성적양화막조성침적도층겁역탈락현상.X사선연사보표명,침적도층위TiN결구,Al이체위적형식점거TiN중Ti적위치,형성(Ti,Al)N도층,몰유AlN결구출현;도층중,Ti화Al원자비근사위1:1,여파재적성분상동.득출결론:통과개변침적과정중N2기적분압,가이재려합금츤저상침적출경도화성분제도변화적후도층,단재미합금상도층겁역탈락;려합금상적제도후도층가이해결츤저재료경도저이도층경도고소존재적불협조적문제.
