冉春华
,
金义栋
,
祝闻
,
聂朝胤
材料导报
产生薄膜应力是在沉积薄膜过程中普遍存在的现象.薄膜应力的存在将影响薄膜的微观结构和性能,如薄膜的光学、力学等物理性能.同时影响到薄膜与基体材料的结合度以及基体材料的基本性能.主要总结了薄膜应力的产生机理、测试方法及其对薄膜结构和性能的影响,同时对薄膜应力的有效控制提出了展望.
关键词:
薄膜应力
,
薄膜结构
,
薄膜性能
祝闻
,
冉春华
,
金义栋
,
聂朝胤
,
王振林
表面技术
采用非平衡磁控溅射技术,通过改变Ti靶溅射电流,在不锈钢衬底表面沉积了不同掺Ti量的类金刚石薄膜(Ti-DLC),研究了掺Ti量对薄膜的显微硬度、弹性模量、膜/基结合强度、断裂韧性及摩擦磨损行为的影响.结果表明:DLC薄膜掺杂Ti后,硬度明显提高,且随着Ti靶溅射电流的增大,薄膜硬度先增加、后降低,Ti靶溅射电流为1.5A时,薄膜硬度最高;掺杂适量的Ti,可以明显改善DLC薄膜的膜/基结合强度和断裂韧性,并能明显降低DLC薄膜的摩擦系数.
关键词:
非平衡磁控溅射
,
掺Ti类金刚石薄膜
,
结合强度
,
摩擦磨损性能
廖忠淼
,
李文芳
,
穆松林
,
祝闻
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.01.009
目的 在前期研制的新型铝合金表面钛锆转化膜工艺配方的基础上,进一步探索该新型工艺配方在连续使用过程中的消耗规律.方法 通过在连续使用过程中对转化液中主要金属离子(钛、锆、M等)的含量测定分析,找出该成膜剂的消耗规律.采用电化学工作站和SEM对槽液连续使用过程中膜层的耐蚀性能及微观形貌进行表征.结果 转化液中的主要成膜成分钛、锆、M的消耗质量比例基本不变,为5:1:4.XPS分析显示,膜层主要由金属氧化物(TiO2、ZrO2、Al2O3、M2O5)、金属氟化物(ZrF4、AlF3)和金属有机络合物等组成.随着成膜的不断进行,膜层的耐蚀性能有所下降,自腐蚀电流密度由最初成膜时的0.11μA/cm2增加到1.24μA/cm2,但仍低于铝合金基体的自腐蚀电流密度(7.53μA/cm2).随着连续成膜,膜层表面的微观裂纹不断变宽,在连续成膜到第80片时,铝合金表面有的位置已经不能成膜.结论 钛锆转化液在连续使用过程中,转化液中的主要成膜成分按一定比例消耗,膜层的耐蚀性能随着连续成膜有所下降,因此有必要及时对转化液进行补加和校正.
关键词:
铝合金
,
钛锆转化膜
,
消耗规律
,
耐蚀性能
,
微观形貌
,
电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-AES)
廖忠淼
,
李文芳
,
穆松林
,
祝闻
,
石裕同
,
戚鹏飞
电镀与涂饰
探讨了转化液中铝离子含量对钛锆转化膜性能的影响.采用扫描电镜和能谱仪表征了膜层的微观形貌和成分,并用极化曲线和硫酸铜点滴腐蚀试验评价了其耐蚀性.结果表明:当转化液中铝离子质量浓度为60 mg/L时,所得膜层的形貌最平整致密,耐蚀性最好.但当铝离子质量浓度达到90 mg/L时,膜层表面开始出现“蚀坑”,并且随着铝离子含量增加而增多,造成耐蚀性下降.当铝离子质量浓度为210 mg/L时,铝合金表面不能成膜.采用氟化钠去除转化液中的铝离子之后,膜层的耐蚀性恢复到原工艺水平.
关键词:
铝合金
,
钛锆转化膜
,
铝离子
,
耐蚀性
,
微观形貌
,
氟化钠
,
去除