【摘 要】
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利用气相沉积技术在材料表面制备硬质防护涂层,可有效提高工程部件(特别是精密部件)的抗固体粒子冲蚀能力.本文采用真空阴极电弧离子镀技术制备了Ti-TiN-Zr-ZrN软硬交替抗冲蚀多层膜.采用扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD),薄膜结合强度划痕试验仪,维氏显微硬度计,残余应力测试仪和冲刷试验机等手段研究了多层膜微观结构、残余应力和主要性能评价.结果 表明：Ti-TiN-Zr-ZrN多层
【机 构】
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华南理工大学 材料科学与工程学院,广东广州, 510641;广东省新材料研究所,现代材料表面工程技术国家工程实验室,广东省现代表面工程技术重点实验室,广东广州,510650
【出 处】
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第十一届全国表面工程大会暨第八届全国青年表面工程学术会议
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利用气相沉积技术在材料表面制备硬质防护涂层,可有效提高工程部件(特别是精密部件)的抗固体粒子冲蚀能力.本文采用真空阴极电弧离子镀技术制备了Ti-TiN-Zr-ZrN软硬交替抗冲蚀多层膜.采用扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD),薄膜结合强度划痕试验仪,维氏显微硬度计,残余应力测试仪和冲刷试验机等手段研究了多层膜微观结构、残余应力和主要性能评价.结果 表明：Ti-TiN-Zr-ZrN多层膜具有良好的综合性能,在厚度达27μm条件下,硬度为35.42GPa,结合力为80N；TC11钛合金表面经镀Ti-TiN-Zr-ZrN多层膜后体积磨损率由7.06×10-13m3/n m降低到3.03×10-14m3/n m,并有良好的抗砂粒冲蚀保护作用；在同等膜层厚度下,增加调制周期,则残余应力降低,表面光洁度、硬度、结合力及抗砂粒冲刷性能均有明显提升；TC11材料经镀Ti-TiN-Zr-ZrN后疲劳极限由440MPa提高至470MPa,500℃热冲击50次循环后膜层完好.
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