【摘 要】
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该论文系统研究了多弧离子镀(TiAl)N超硬膜的沉积技术以及摩擦磨损性能.采用多弧离子镀设备,通过优化工艺参数,在高速钢基体上沉积TiN薄膜和(TiAl)N薄膜.(TiAl)N薄膜以TiN为
【出 处】
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中国地质大学 中国地质大学(武汉)
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该论文系统研究了多弧离子镀(TiAl)N超硬膜的沉积技术以及摩擦磨损性能.采用多弧离子镀设备,通过优化工艺参数,在高速钢基体上沉积TiN薄膜和(TiAl)N薄膜.(TiAl)N薄膜以TiN为基础,采用三种不同原子比的Ti-Al合金靶材(Ti<,60>Al<,40>,Ti<,50>Al<,50>,Ti<,25>Al<,75>),沉积了三种不同Al含量的薄膜.钛铝合金靶材的成分比例对薄膜的成分、表面形貌、附着力和纳米硬度有重要影响.该文考察了Al含量对多弧离子镀(TiAl)N膜层的硬度、耐磨性、摩擦系数、结合力等因素的影响.并利用扫描电镜、X射线衍射仪及俄歇电子谱仪对膜进行了分析,并对磨损机理进行了探讨.薄膜的显微组织、结构分析结果表明:薄膜与基体结合紧密,膜层组织致密.(TiAl)N的晶体结构为Al原子取代TiN晶格中的部分Ti原子并保持TiN的晶格,有很强的(220)面择优取向,而这种择优取向随Al量的增加而减弱.摩擦磨损实验在球—盘实验机上进行,如果表明随着Al含量增加,GCr15和ZrO<,2>与(TiAl)N膜层之间的摩擦系数都下降,减摩性能提高.磨损机理是粘着磨损和疲劳磨损.
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