李方正
,
王昆仑
,
赵继凤
,
郑小燕
,
辛艳青
,
杨田林
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.20160923001
为研究过渡层材料及结构对TiCN涂层性能的影响,设计3种Cr基及其化合物过渡层,利用多弧离子镀技术制备TiCN涂层.膜系分别为Cr/TiCN、Cr/CrN/TiCN和Cr/CrN/CrCN/TiCN.利用SEM、XRD、纳米压痕仪、划痕仪、摩擦磨损试验机和球磨仪对涂层的微观结构和性能进行表征.结果表明:随着过渡层由单层Cr依次加入CrN和CrCN,涂层原有的柱状晶生长被抑制并最终消除.与具有Ti过渡层的TiCN相比,涂层不再具有明显择优取向,(111)峰强度大大减弱而(200)峰发生宽化.具有CrN和CrCN过渡层的样品硬度和附着力明显高于以单层Cr为过渡层的样品,Cr/CrN/CrCN/TiCN膜系硬度和附着力最高,分别为(30.11±0.34) GPa和(37.21±0.46) N.摩擦磨损试验结果表明:CrCN过渡层的引入显著提升了涂层耐磨性,其对应样品摩擦因数最低,达到0.111,并在球磨测试中表现稳定,而其它膜系均出现不同程度的磨损形貌.
关键词:
过渡层
,
TiCN涂层
,
硬度
,
附着力
,
耐磨性
