李金龙
,
孙明仁
,
马欣新
,
唐光泽
,
金银玉
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.01.010
采用Ti、N等离子体基离子注入和先在基体表面沉积纯钛层然后离子注氮混合两种方法在铝合金基体上制备了TiN膜.利用XPS分析了两种方法制备TiN薄膜的成分深度分布和元素化学价态,并用力学性能显微探针测试对比了TiN膜的纳米硬度.研究表明:两种方法制备的薄膜均由TiN组成,Ti、N等离子体基离子注入薄膜中Ti/N≈1.1,而离子注入混合薄膜中Ti/N≈1.3,Ti、N等离子体基离子注入薄膜表面区域为TiN和TiO2的混合组织,TiN含量多于TiO2,离子注入混合薄膜表面主要是TiO2;Ti、N等离子体基离子注入所制备的薄膜的纳米硬度峰值为12.26 GPa,高于离子注入混合的7.98 GPa.
关键词:
等离子体基离子注入
,
TiN膜
,
XPS
,
成分深度分布
,
元素化学价态
,
纳米硬度
郭光伟
,
庞丽侠
,
马欣新
,
唐光泽
,
王玉江
材料热处理学报
采用非平衡磁控溅射方法在316L不锈钢表面制备了不同形态与组织结构的铝膜,以该铝膜为模板,通过阳极氧化的方法,在316L不锈钢基体上制备了微孔.研究了铝膜的组织结构对不锈钢表面微孔形成的影响,并分析了基体上微孔的形成机制.结果表明,铝膜结构对微孔制备存在显著影响.当镀铝层晶粒细小、结构致密时,经过阳极氧化后,基体表面上能形成适于承载缓释药物的密度大、孔径小、形状规则的微孔;当镀铝层组织疏松多孔时,在基体表面生成的孔形状不规则,孔径大、密度小.
关键词:
铝膜
,
316L不锈钢
,
生物材料
,
阳极氧化
,
微孔
罗建军
,
马麟
,
孙志国
,
唐光泽
腐蚀与防护
采用反应磁控溅射技术在银币表面沉积非晶氧化铝抗变色膜.采用掠入射X-射线衍射(GXRD)、X-射线光电子谱(XPS)和原子力显微镜(AFM)对薄膜结构和形貌进行了研究.沉积了氧化铝膜的银币在0.5 mol/L NaCl+10 mmol/L Na2S混合溶液中的自腐蚀电位升高,腐蚀电流密度降低.在H2S蒸汽环境中的加速实验结果表明,表面沉积了氧化铝膜的银币具有优异的抗变色性能.
关键词:
银币
,
非晶氧化铝
,
反应溅射
郭光伟
,
王海燕
,
唐光泽
,
马欣新
材料热处理学报
采用非平衡磁控溅射方法在AZ31镁合金表面沉积Mg-Cu-Y薄膜,以纯铜和Mg65 Cu25 Y10合金作为溅射靶材,选则Mg65 Cu25 Y10单靶、Mg65 Cu25 Y10靶和铜靶双靶两种方式分别进行溅射沉积.利用XRD、AFM、SEM分析了膜层结构与表面形貌,纳米压痕法、球盘式摩擦磨损测试研究了膜层的硬度和耐磨性.结果表明,Mg65 Cu25 Y10单靶溅射得到的薄膜为完全非晶态结构,而双靶共溅获得的膜层中出现含有铜的晶态组织.随着膜层中Cu含量的增加,纳米硬度较非晶态膜层有所降低,但同时耐磨性提高.两类不同结构薄膜相比较,Mg65 Cu25 Y10单靶溅射沉积的非晶膜层硬度最高,达到12GPa.用磨损量评价了基体与膜层的耐磨性,包含Cu结晶相的双靶共溅薄膜具有较好的耐磨性能.
关键词:
Mg-Cu-Y薄膜
,
共溅射沉积
,
硬度
,
摩擦磨损
李文东
,
吴春雷
,
唐光泽
,
马欣新
,
赵开礼
材料热处理学报
利用Gleeble 1500D热模拟试验机进行M50钢不同热变形量的试验.采用Quanta 200FEG型扫描电镜背散射电子像研究大块碳化物的分布情况.研究发现,20％变形量时,M50钢大块碳化物即发生了破碎的现象；当变形量达40％时,破碎的大块碳化物出现了明显的团聚.
关键词:
M50钢
,
热变形
,
碳化物
王玉江
,
马欣新
,
唐光泽
,
郭光伟
硅酸盐通报
以0.3 mol/L草酸为电解液,利用磁控溅射镀铝与阳极氧化相结合的方法在医用316L不锈钢表面制备了亚微米至微米尺度的载药微孔.利用扫描电镜和X射线能谱对微孔表面形貌和元素分布进行观察和分析;并运用电化学极化曲线法研究了多孔316L不锈钢在生理盐水溶液中的腐蚀行为.研究结果表明:微孔的尺寸随着氧化电压的增加和氧化时间的延长而增大;且316L不锈钢的耐腐蚀性提高.
关键词:
微孔
,
阳极氧化
,
316L不锈钢
,
腐蚀
李忠文
,
张有凤
,
徐芳君
,
唐光泽
,
马欣新
材料热处理学报
利用升温离子注入的方法对M50钢进行氮、碳等离子体基离子注入,注入能量为45 keV,利用GXRD分析了改性层的相结构,采用氧化锆球作为对磨副对处理前后的试样进行磨损性能测试,利用附带能谱的SEM对磨痕的形貌及成分进行分析,探讨其磨损机制.研究结果表明,改性层主要由马氏体及少量的Fe3C、CrN化合物所组成,随着温度的升高,化合物含量逐渐增加;改性层硬度明显提高,并在300℃出现硬度峰值,超出基体9.5 GPa;M50钢经过处理后磨损性能大幅度提高,磨损量降低幅度最多达到76.4％,磨损机制主要有氧化磨损、磨粒磨损和粘着磨损.
关键词:
离子注入
,
轴承钢
,
摩擦系数
,
磨损率
周丽娜
,
唐光泽
,
马欣新
,
吴廷宝
,
马芳
,
赵开礼
材料热处理学报
利用电解分离萃取、光学显微镜以及X射线衍射等方法分析了奥氏体化温度对M50钢碳化物溶解、晶粒尺寸以及残留奥氏体含量等组织转变的影响.结果表明,当奥氏体化温度为1000 ℃时,M23C6已经全部溶解,而M6C也已于1100 ℃下完全溶解,继续升高奥氏体化温度,剩余碳化物类型不再发生变化;当奥氏体化温度为1120℃时,出现个别晶粒长大现象,而温度达1140℃时,平均晶粒直径达37 μm,晶粒度已经达6.5级;随奥氏体化温度的升高残留奥氏体含量逐渐增加,当奥氏体化温度为1200℃时,残留奥氏体含量达30％.
关键词:
奥氏体化温度
,
碳化物
,
残留奥氏体
李忠文
,
唐光泽
,
马欣新
稀有金属材料与工程
利用磁控溅射法在GCr15轴承钢表面沉积厚约100 nm的钽膜,然后对其进行氮等离子体基离子注入,注入能量为50 keV,利用GXRD分析改性层的组成相结构,用Φ6 mm的氮化硅球作为对磨件测试处理后试样的磨损性能,并利用SEM结合EDX观测磨痕的形貌及成分,探讨其磨损机制.结果表明,改性层含有钽的氮化物,注入剂量较低时,化合物是TaN0.1,随着注入剂量增加,形成TaN;GCr15钢经过处理后能够提高磨损性能,摩擦系数有所降低:表面经过处理后,摩擦系数由未处理前的0.8～1下降至0.2～0.3,同时磨损量大幅度降低,降低幅度达到88%.注入层的磨损机制主要以磨粒磨损为主,兼有粘着磨损.
关键词:
磁控溅射沉积
,
氮离子注入
,
摩擦系数
