李兆峰
,
李志强
,
赵朋举
,
李士凯
,
张建欣
材料开发与应用
采用物理气相沉积技术,在TC4合金表面成功制备出CrN和DLC耐磨涂层.用扫描电镜和光学显微镜分析了耐磨涂层的表面/截面形貌和涂层厚度,VHM-I04显微硬度计测试了涂层的硬度,WS-1型划痕试验机研究了涂层的结合强度,IPC-208B原子力显微镜观察了DLC涂层的表面粗糙度,并采用TE66微磨损试验机系统考核了两种涂层的摩擦学性能.结果表明:CrN涂层厚度为5.12 μm,硬度HV 1 267,结合力为22.95 N;DLC涂层由致密分布的纳米颗粒组成,厚度2.30 μm,硬度HV 2 176,结合力24.85 N,表面粗糙度仅为4.86 nm;与裸TC4合金和CrN涂层相比,DLC涂层的摩擦系数较小,只有0.073,具有较好的减摩和抗磨性.
关键词:
TC4钛合金
,
CrN涂层
,
DLC涂层
,
结合力
,
摩擦系数
曹鑫
,
何卫锋
,
何光宇
,
廖斌
,
张虹虹
,
李应红
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.04.008
为提高TC4钛合金的抗砂尘冲蚀性能,采用金属蒸汽真空弧(MEVVA)离子源注入与磁过滤真空阴极弧(FCVA)沉积复合技术、磁控溅射技术在TC4钛合金表面制备DLC、TiN涂层.采用SEM、Raman、XRD、纳米压痕仪和划痕仪等方法对涂层的物相结构、硬度、弹性模量以及与基体的结合力进行表征.在冲蚀试验平台上考核试样在不同入射角度条件下的抗砂尘冲蚀性能.结果表明:DLC涂层表面结构致密,含有大量sp3键,硬度为62.1 GPa,弹性模量为391.64 GPa,结合力达80.4 N;TiN涂层表面存在许多熔滴颗粒及空穴,硬度为22.72 GPa,弹性模量为383.18 GPa,结合力达34.7 N.30°冲蚀条件下,涂层主要是通过提高基体表面硬度来抵抗砂尘粒子的微切削作用,从而提高TC4钛合金的抗砂尘冲蚀性能.90°冲蚀条件下,涂层通过延缓基体的塑性变形来实现TC4钛合金抗砂尘冲蚀性能的提高.
关键词:
TC4钛合金
,
抗砂尘冲蚀
,
DLC涂层
,
TiN涂层
,
质量损失
郑新颖
,
张雅蓉
,
张保荣
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(17)60125-0
通过往复滑动微动磨损实验研究Ti6Al7Nb合金、氮离子注入Ti6Al7Nb合金、DLC涂层Ti6Al7Nb合金在人工唾液环境下的磨损性能.运用X射线衍射分析、拉曼光谱分析、三维轮廓分析、扫描电镜形貌和摩擦动力学行为分析等方法,详细讨论了表面改性层的磨损特性.结果表明:随着氮离子浓度的增加,Ti6Al7Nb合金的抗微动磨损性能提高.具有DLC涂层的低氮离子注入Ti6Al7Nb合金显示出良好的抗微动磨损性.此外,由于其特殊的结构,DLC涂层组具有更好的耐腐蚀性能.在人工唾液环境下,DLC涂层Ti6Al7Nb合金组相比氮离子注入Ti6Al7Nb合金组具有更好的抗磨损性能.
关键词:
Ti6Al7Nb合金
,
离子注入
,
DLC涂层
,
微动磨损行为