纳米复合Ti-B-N薄膜的结构和摩擦学性能

稀有金属材料与工程, 2005, 34(10): 1597-1600.

纳米复合Ti-B-N薄膜的结构和摩擦学性能

马大衍 ^1, , 马胜利 ^2, , 徐可为 ^3, , 刘维民 ^4, , ^5,

1.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,陕西,西安,710049

2.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,陕西,西安,710049

3.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,陕西,西安,710049

4.中科院兰州化物所固体润滑国家重点实验室,甘肃,兰州,730000

5.慕尼黑工业大学无机材料化学研究所,德国,慕尼黑,D-85747

基金项目: 国家自然科学基金(50271053) 欧盟第五框架规划项目(GRD2001-40419) 国家重点项目(200101) 中国科学院兰州化学物理研究所资助项目国家高技术研究发展计划(863计划)(2001AA338010)

关键词： PCVD , Ti-B-N薄膜 , 硬度 , 耐磨性

Structure and Tribological Characteristics of Nanocomposite Ti-B-N Coatings

研究了射频等离子体辅助化学气相沉积(PCVD)技术获得的Ti-B-N薄膜的组织结构和力学性能.结果发现,B元素的加入使薄膜中出现TiN纳米晶和BN非晶(nc-TiN/a-BN)的复合结构,其硬度显著高于TiN薄膜,最高可达40 GPa.用球盘式摩擦磨损实验考察了薄膜的磨损特性.结果表明:与TiN薄膜相比,Ti-B-N薄膜抗磨损性能有显著提高,磨损机制与TiN薄膜不同,摩擦系数较TiN稍高.

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