林松盛
,
周克崧
,
代明江
,
石倩
,
胡芳
,
侯惠君
,
韦春贝
,
刘建武
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.000612
采用多靶位真空阴极电弧沉积技术,在TC11钛合金表面制备24周期的Ti-TiN-Zr-ZrN软硬交替多元多层膜.用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计、结合力划痕仪、球-盘摩擦磨损试验仪、砂粒冲刷试验仪和3D表面形貌仪,研究多层膜的表面及截面形貌、相结构、厚度、硬度、膜/基结合力、摩擦磨损性能和抗砂粒冲蚀性能.结果表明:所制备Ti-TiN-Zr-ZrN多层膜厚度约为5.8μm,维氏显微硬度为28.10GPa,膜基结合力为56N;TC11钛合金表面镀多层膜后耐磨性提高了一个数量级,体积磨损率由7.06×10-13m3·N-1·m-1降低到3.03×10-14m3·N-1·m-1;多层膜软硬层交替的结构,受砂粒冲蚀时裂纹扩展至金属软层时应力的缓冲而出现偏转,对TC11钛合金有良好的抗砂粒冲蚀保护作用.
关键词:
Ti-TiN-Zr-ZrN多层膜
,
钛合金
,
冲蚀
,
真空阴极电弧沉积
付志强
,
王成彪
,
岳文
,
彭志坚
,
于翔
,
林松盛
,
代明江
稀有金属材料与工程
考察钨含量和摩擦条件对掺钨DLC涂层摩擦性能的影响.结果发现:随着钨含量的增加,DLC涂层摩擦系数明显增加；钨含量为3.1％(原子分数)的掺钨DLC涂层的耐磨性最好.在干摩擦条件下,低钨含量的DLC涂层摩擦系数随着载荷的增加而有所增加,高钨含量的DLC涂层在高载荷时具有较低的摩擦系数；高钨含量的DLC涂层的摩擦系数随着转速的增加而增加,但转速对纯DLC涂层的摩擦系数影响很小.掺钨DLC涂层的磨损主要是由Si3N4球压入试样表面时涂层在变形过程中的微观断裂和剥落引起的.
关键词:
掺钨类金刚石
,
钨含量
,
摩擦条件
,
摩擦磨损性能
谢世明
,
代明江
,
林松盛
,
侯惠君
,
石倩
,
邱万奇
,
汪云程
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.01.005
目的 研究工艺参数中的气压、偏压、弧电流对该涂层沉积速率、组织结构、成分的影响.方法 采用电弧离子镀技术,利用正交试验改变气压、偏压、弧电流三种工艺参数,在镍高温合金上制备NiCoCrAlYTa涂层,借助SEM分析涂层的截表面形貌,EDS检测涂层成分,金相显微镜检测涂层的孔隙率,3D轮廓仪测量涂层厚度.结果 弧电流对沉积速率的影响最大,其次为偏压,最小的是气压;偏压对涂层孔隙率的影响最大,其次为气压,最小的是弧电流.随着偏压的增大,涂层由柱状结构转变成层状结构.随着电流增大,涂层表面大颗粒数量先增后减.涂层成分相对靶材成分都发生了离析,涂层中的Ni、Al含量较靶材的下降,Co、Cr含量较靶材的上升,并且随着偏压的增大,成分离析加剧;随着电流的增加,成分离析先加剧后减弱;气压对成分离析的影响不明显.结论 低气压和高电流有利于提高涂层的致密性,并减弱涂层成分的离析,减少涂层中重要元素Al的流失.实验得出的最优工艺为气压0.5 Pa,电流110 A,偏压可根据性能检测进一步优化.
关键词:
电弧离子镀
,
NiCoCrAlYTa涂层
,
工艺参数
,
沉积速率
,
组织结构
,
成分
符文彬
,
代明江
,
韦春贝
,
赵明纯
,
胡亮
,
侯惠君
,
林松盛
稀有金属材料与工程
采用磁控溅射法在C/C复合材料表面制备SiC/MoSi2抗氧化涂层,并利用SEM、XRD以及EDS等测试手段对抗氧化涂层的组织结构、抗氧化性能和抗氧化机制进行了研究.结果表明,用磁控溅射法制得的涂层结构致密、厚度均匀可控,呈柱状晶.在1500℃静态氧化60 rmin后涂层试样的氧化质量损失为3.2×10-2 g·cm-2,涂层表现出优异的抗氧化保护性能.导致C/C基体被氧化失重的主要原因是涂层中沿晶界产生的贯穿裂纹为氧气进入基体表面提供了通道.
关键词:
C/C复合材料
,
质量损失
,
氧化
,
磁控溅射
付志强
,
蔡育平
,
袁镇海
,
林松盛
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2001.08.008
为了提高TiN涂层刀具的耐磨性,采用钛铝合金靶,以真空阴极电弧沉积法制备了(Ti,Al)N涂层.对膜层形貌成分、组织结构及硬度进行了测试及研究,并试验了(Ti,Al)N涂层高速钢钻头及YG6硬质合金刀具的使用寿命.结果表明:(Ti,Al)N涂层硬度高达HV0.1,153700,(Ti,Al)N涂层使高速钢钻头及YG6硬质合金刀具的使用寿命显著提高.
关键词:
真空阴极电弧沉积
,
(Ti,Al)N涂层
,
涂层刀具
许伟
,
胡芳
,
代明江
,
陈梓赫
,
林松盛
,
侯惠君
电镀与涂饰
采用直流磁控溅射技术在烧结型NdFeB永磁体表面沉积Al薄膜，研究了喷丸和铬酸盐化学转化后处理方法对Al薄膜微观形貌和耐腐蚀性能的影响。研究表明，喷丸可以有效地减少铝薄膜的孔隙率，提高膜层的致密性；喷丸压力为0.20 MPa时，Al膜层的致密性最好且不会剥落；喷丸和化学转化复合后处理可以极大程度地提高Al薄膜的耐蚀性，其耐中性盐雾腐蚀时间可由镀态时的155 h提高到320 h。
关键词:
钕铁硼永磁体
,
铝薄膜
,
磁控溅射
,
喷丸
,
铬酸盐化学转化
,
耐蚀性
肖晓玲
,
洪瑞江
,
林松盛
,
李洪武
,
侯惠君
材料科学与工程学报
本文采用非平衡磁控溅射沉积技术,分别以石墨和甲烷气体为碳源,制备TiC/a-C多层膜.利用X-射线衍射仪、透射电子显微镜、俄歇电子能谱仪和拉曼光谱仪等实验手段对所沉积的TiC/a-C多层膜的组织形态、结构及成份进行了分析.结果表明:所制备的两种TiC/a-C薄膜中,TiC的晶粒呈柱状生长;用溅射石墨靶方法获得的TiC/a-C薄膜,无明显的层状结构,a-C相为石墨化和非石墨化的碳原子构成,碳原子的有序化程度较大;而采用甲烷气体为碳源沉积的TiC/a-C薄膜,呈规则的分层结构,碳原子的有序化程度低.采用过渡层及添加适当的金属元素能改善膜/基的结合强度.
关键词:
TiC/a-C薄膜
,
非平衡磁控溅射
,
组织形态
胡芳
,
代明江
,
林松盛
,
李福球
,
崔晓龙
,
鲍贤勇
电镀与涂饰
为解决手表外观件镀层的附着力和硬度不高而产生的膜层脱落和磨损露底等问题,采用阳极层流型气体离子源结合非平衡磁控溅射技术制备了类金刚石膜层,研究了镀前清洗工艺对膜层附着力和耐磨性能的影响.结果表明,所制备的类金刚石膜均匀亮黑,显微硬度为2 232 HV,摩擦系数为0.15.在同一镀膜工艺条件下,手表外观件经彻底清洗后,其膜/基结合力最高(达58 N),抗振动磨损性能最佳(达8h以上),具有良好的机械综合性能.
关键词:
手表外现件
,
类金刚石膜
,
非平衡磁控溅射
,
清洗预处理
,
附着力
,
抗振动磨损性
胡芳
,
许伟
,
代明江
,
林松盛
,
侯惠君
材料导报
着重概述了国内外应用于NdFeB永磁材料的物理气相沉积(PVD)技术的种类、特点及所制备防护涂层耐腐蚀性能的研究进展,总结了NdFeB永磁材料的前处理和后处理工艺的研究现状,并提出NdFeB永磁材料PVD技术及相关工艺的改进方法.
关键词:
NdFeB永磁材料
,
物理气相沉积
,
耐腐蚀性能
,
前处理
,
后处理
陈梓赫
,
代明江
,
胡芳
,
林松盛
,
侯惠君
电镀与涂饰
用 NaOH 作腐蚀剂，添加辅助盐、表面活性剂、配位剂和缓蚀剂，研制了一种高效稳定的 NdFeB 表面镀铝膜退镀液。以NdFeB试样表面的铝含量和基体失重量作为性能评定指标，通过正交试验确定了优化的退镀液配方为：NaOH 10 g/L，Na2CO330 g/L，十二烷基苯磺酸钠6 g/L，EDTA-2Na 4 g/L，六次甲基四胺4 g/L。优化的退镀液在室温条件下退镀3 min，即可把NdFeB基体上约12μm厚的铝膜退除干净，而且退镀后基体的剩磁、矫顽力和最大磁能积仅分别变化1.27%、1.25%和0.47%，磁性能损伤较小。探讨了NdFeB表面镀铝膜层的退镀机理。
关键词:
钕铁硼磁体
,
铝膜
,
退镀液
,
磁性能
