张健
,
韩继龙
,
郭策安
,
卢旭东
,
金浩
,
郭秋萍
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.14.021
用多弧离子镀技术在炮钢表面沉积两种TixAl1-xN薄膜,薄膜在空气中850℃恒温氧化10 h,采用XRD、SEM和 EDS对薄膜微观结构进行分析,检测其恒温抗氧化性能。结果表明,Ti0.5 Al0.5 N薄膜的抗高温氧化性能明显优于Ti0.7 Al0.3 N薄膜。Ti0.7 Al0.3 N薄膜由于基体Fe元素扩散至薄膜表面,使其表面形成Fe2 O3和Fe3 O4氧化物,导致薄膜过早失效;而 Ti0.5 Al0.5 N 薄膜的表面形成致密且粘附性好的Al2 O3和TiO2混合氧化物,表现出优良的抗高温氧化性,同时基体元素和薄膜元素的适度扩散能提高薄膜与基体的结合力。
关键词:
炮钢
,
多弧离子镀
,
Tix Al1-x N
,
高温氧化
宋沂泽
,
高原
,
王成磊
,
彭凯
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.10.023
目的 研究Mo含量对CrN薄膜硬度、结合力和耐腐蚀性能的影响.方法 用多弧离子镀技术,在4Cr13钢表面沉积CrN,并掺杂不同量的Mo原子.通过显微硬度计、附着力划痕仪、电化学测量仪和能谱仪分别检测薄膜的硬度、结合力、电化学腐蚀性能和薄膜的元素含量.结果 当Mo的原子数分数为0.15%、4.23%、5.15%、7.09%、14.26%、21.12%、31.08%时,硬度值分别为2141.1HV、2416.0HV、2416.0HV、2962.3HV、2580.4HV、2710.5HV、2441.8HV,结合力分别为45、47、52、57、38、37、34N;在3.5% NaC1溶液中,它们的相对腐蚀速率分别是Mo(5.15%)的6.53、4.12、1、2.22、8.72、.2.42、2.44倍;在1 mol/L NaOH溶液中,它们的相对腐蚀速率分别是Mo(14.26%)的6.74、5.29、1.49、2.82、2.57、1、7.25倍;在1 mol/L H2SO4溶液中,它们的相对腐蚀速率分别是Mo(14.26%)的9.20、4.10、10.31、9.25、1、3.29、7.46倍.结论 当Mo的原子数分数为7.09%时,结合力最大为57N,显微硬度达到最大值,为2962.3HV;当Mo的原子数分数为14.26%时,在H2SO4溶液和NaOH溶液中的耐蚀性能最好;当Mo的原子数分数为5.15%时,在NaC1溶液中的耐蚀性能最好.复合薄膜腐蚀机理主要是局部腐蚀中的小孔腐蚀,另外也会发生缝隙腐蚀和电偶腐蚀.
关键词:
多弧离子镀
,
CrMoN复合薄膜
,
硬度
,
结合力
,
耐腐蚀性能
,
腐蚀机理