期刊文献+
共找到38篇文章
< 1 2 >
每页显示 20 50 100
Structure and mechanical properties of thick Cr/Cr_2N/CrN multilayer coating deposited by multi-arc ion plating 被引量:7
1
作者 单磊 王永欣 +3 位作者 李金龙 李赫 鲁侠 陈建敏 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第4期1135-1143,共9页
A Cr/Cr2N/CrN multilayer coating with a thickness of 24.4 μm was deposited by multi-arc ion plating. The coating was systematically characterized by field emission scanning electron microscopy(FESEM), X-ray photoelec... A Cr/Cr2N/CrN multilayer coating with a thickness of 24.4 μm was deposited by multi-arc ion plating. The coating was systematically characterized by field emission scanning electron microscopy(FESEM), X-ray photoelectron spectrometry(XPS), energy dispersive spectroscopy(EDS), X-ray diffraction(XRD) and transmission electron microscopy(TEM). Hardness and adhesion were tested by nanoindentation and scratch tester, respectively. The friction properties were investigated by a reciprocating UMT-3MT ball-on-disk tribometer in air and seawater. The results showed that the multilayer coating consisted of three different layers, with Cr,Cr2N and CrN phases, respectively. Compared with CrN single layer coating, the adhesion of the multilayer coating was improved significantly, the hardness of the multilayer coating was(21±2) GPa. The corrosion resistance of the multilayer coating was also improved in artificial seawater. The friction coefficient of multilayer coating was lower than that of CrN single layer coating both in air and seawater. 展开更多
关键词 cr/cr2N/crn multilayer coating microstructure mechanical properties corrosion resistance FRICTION
下载PDF
Microstructure and indentation toughness of Cr/CrN multilayer coatings by arc ion plating 被引量:5
2
作者 宋贵宏 娄茁 +2 位作者 李锋 陈立佳 贺春林 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第3期811-816,共6页
Cr/CrN multilayer coatings with bilayer periods in the range from 1351 to 260 nm were prepared on 304 stainless steel substrates by arc ion plating to study the microstructure and properties of multilayer coatings and... Cr/CrN multilayer coatings with bilayer periods in the range from 1351 to 260 nm were prepared on 304 stainless steel substrates by arc ion plating to study the microstructure and properties of multilayer coatings and stimulate their application.SEM results confirm the clear periodicity of the Cr/CrN multilayer coatings and the clear interface between individual layers.XRD patterns reveal that these multilayer coatings contain Cr,CrN and Cr_2N phases.Because Cr layer is softer than its nitride layer,the hardness decreases with the shortening of the bilayer period(or increasing volume fraction of Cr layer).The Cr/CrN multilayer coating with 862 nm period possesses the highest indentation toughness due to a proper individual Cr and nitride layer thickness.However,for the Cr/CrN multilayer with the bilayer period of 1351 nm,it possesses the lowest toughness due to more nitride phase.The indentation toughness of Cr/CrN multilayer coatings is related with their bilayer period.A coating with a proper individual Cr and nitride layer thickness possesses the highest indentation toughness. 展开更多
关键词 cr/crn multilayer coating bilayer period HARDNESS indentation toughness
下载PDF
Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜对TC4钛合金力学性能的影响
3
作者 张东波 林松盛 +2 位作者 蔡伟通 苏一凡 林凯生 《材料保护》 CAS CSCD 2024年第7期14-22,共9页
为了提高钛合金基体的表面抗冲蚀性能,并研究Cr基多层膜对钛合金基体的疲劳力学性能的影响,采用真空阴极电弧沉积技术在TC4钛合金表面沉积3.99,6.85,9.62μm 3种厚度的Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜。主要通过拉伸试验和轴向加载疲劳试验,研究... 为了提高钛合金基体的表面抗冲蚀性能,并研究Cr基多层膜对钛合金基体的疲劳力学性能的影响,采用真空阴极电弧沉积技术在TC4钛合金表面沉积3.99,6.85,9.62μm 3种厚度的Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜。主要通过拉伸试验和轴向加载疲劳试验,研究对比了室温下TC4钛合金基体与膜层试样的轴向拉伸性能和轴向高低周疲劳性能。结果表明:在TC4钛合金表面所制备的3种Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜的厚度分别约为3.99、6.85和9.62μm,硬度分别为2455、3024和3578 HV,膜基结合力则分别为12.4、15.2和20.1 N。镀多层膜后提高了TC4钛合金的拉伸屈服强度、抗拉强度和弹性模量,而降低了断裂伸长率。经镀6.85μm的多层膜后,TC4钛合金的轴向高周疲劳极限下降了4.15%,镀膜对高周疲劳性能影响较小;而低周疲劳性能影响则较大,50000次寿命对应的疲劳强度降低了约21.04%。 展开更多
关键词 cr-crn-cr-craln多层膜 钛合金 拉伸性能 疲劳性能 电弧离子镀
下载PDF
SUS321不锈钢表面Cr/CrN涂层的制备与抗氧化及耐腐蚀研究
4
作者 张林嘉 卢婷 +2 位作者 李恒 李亚茹 许海龙 《热加工工艺》 北大核心 2024年第6期149-156,共8页
采用磁控溅射技术,在SUS321不锈钢表面制备Cr/Cr N涂层,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及分析天平等分别表征样品高温氧化及酸性盐雾腐蚀实验后的微结构及增重。结果表明,当磁控溅射气体分压比为P_(Ar)/P_(N_(2))=3∶1的涂... 采用磁控溅射技术,在SUS321不锈钢表面制备Cr/Cr N涂层,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及分析天平等分别表征样品高温氧化及酸性盐雾腐蚀实验后的微结构及增重。结果表明,当磁控溅射气体分压比为P_(Ar)/P_(N_(2))=3∶1的涂层样品抗氧化性能及耐腐蚀性能最佳。在此基础上通过循环沉积制备了多层Cr/CrN涂层,6周期涂层样品在600℃氧化200 h后的单位面积增重为3.599 g/m^(2),表面氧化膜致密,没有出现剥落现象;6周期的涂层样品在酸性盐雾环境中能够保持480 h表面无变化,在放置500 h后边缘部位才开始出现轻微锈迹。固定磁控溅射气体分压比为P_(Ar)/P_(N_(2))=3∶1时,制备的6周期Cr/CrN多层膜涂层具有最佳的抗氧化及耐酸性盐雾腐蚀性能。 展开更多
关键词 SUS321不锈钢 磁控溅射 cr/crn涂层 抗氧化性能 耐腐蚀性能
下载PDF
Inconel 718合金表面纳米多层CrAlN/CrN涂层的制备及高温摩擦学性能研究 被引量:1
5
作者 宋宇涛 李春玲 +2 位作者 张淑珍 尚伦霖 张广安 《材料保护》 CAS CSCD 2023年第5期63-70,共8页
为提高Inconel 718合金的表面硬度和高温摩擦磨损性能,采用多弧离子镀技术在其表面制备CrAlN/CrN涂层。使用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电镜(SEM)、纳米压痕仪和划痕仪等对涂层的微观结构、力学性能进行分析表征。... 为提高Inconel 718合金的表面硬度和高温摩擦磨损性能,采用多弧离子镀技术在其表面制备CrAlN/CrN涂层。使用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电镜(SEM)、纳米压痕仪和划痕仪等对涂层的微观结构、力学性能进行分析表征。使用UMT摩擦磨损试验机测试涂层在室温、350℃和650℃下的摩擦性能,并对磨痕的形貌特征、元素分布和物相进行分析,分析涂层在不同温度下的摩擦磨损机制。结果表明:纳米多层CrAlN/CrN涂层微观结构致密,主要由fcc-CrN相组成,择优取向为(200)晶面;CrAlN/CrN涂层在Inconel 718合金表面具有良好的力学性能,其硬度和结合力分别为(29.3±1.2)GPa和70.4 N;涂层在室温和350℃下具有优异的耐磨性,磨损率分别低至1.5×10^(-6)mm^(3)/(N·m)和1.7×10^(-6)mm^(3)/(N·m),主导的磨损机制分别为磨粒磨损和疲劳磨损;650℃时涂层达到最低摩擦系数(0.33),但磨损率有所升高,主要表现为磨粒磨损。 展开更多
关键词 纳米多层 craln/crn涂层 微观结构 力学性能 高温摩擦学性能
下载PDF
Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜厚度对结构和性能的影响 被引量:1
6
作者 林松盛 刘若愚 +8 位作者 田甜 吕亮 苏一凡 汪云程 石倩 云海涛 唐鹏 郑彩凤 易出山 《真空》 CAS 2023年第4期1-7,共7页
采用电弧离子镀技术在TC4钛合金表面制备不同厚度的Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜,研究了多层膜厚度对其结构及性能的影响。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、划痕仪、应力测试仪、砂粒冲蚀试验仪和拉伸试验机检测分析了多层膜的... 采用电弧离子镀技术在TC4钛合金表面制备不同厚度的Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜,研究了多层膜厚度对其结构及性能的影响。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、划痕仪、应力测试仪、砂粒冲蚀试验仪和拉伸试验机检测分析了多层膜的表面及截面形貌、微观结构、硬度、结合力、残余应力、抗砂粒冲蚀性能和拉伸性能等。结果表明:随着多层膜厚度的增加,膜层表面颗粒增多,表面质量略有下降,择优取向由(200)晶面逐渐向(111)晶面转变;随着厚度的增加,残余应力逐渐增加,膜层硬度、膜基结合力、裂纹扩展抗力先上升后下降,在厚度为10.58μm时达到最佳,其硬度为3404Hv、结合力为58.6N、裂纹扩展抗力为758.49,抗砂粒冲蚀性能提高3倍以上;TC4钛合金表面镀多层膜后,屈服强度和抗拉强度均略有提升,但断后伸长率降低,当膜层厚度为14.50μm时,断后伸长率较基材降低30%,断裂机制由韧性断裂转变为脆性断裂。在一定范围内增加膜层厚度有利于提升性能,但需合理控制其厚度以减小对钛合金基材的负面影响。 展开更多
关键词 cr-crn-cr-craln多层膜 抗砂粒冲蚀性能 拉伸性能 电弧离子镀 钛合金
下载PDF
电弧离子镀Al-Cr-O/Zr-O+NiCoCrAlSiY和Al-Cr-O+NiCoCrAlSiY涂层的抗氧化性和隔热性能
7
作者 鲜丽君 赵海波 +1 位作者 范洪远 鲜广 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第4期1237-1250,共14页
采用电弧离子镀在高温合金表面沉积Al-Cr-O/Zr-O多层涂层和Al-Cr-O单层涂层+NiCoCrAlSiY结合层,并在1000~1200℃下进行热处理。利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析涂层的显微组织和物相结构。结果表明,Al-Cr-O/Zr-O多层涂层和Al-Cr-O... 采用电弧离子镀在高温合金表面沉积Al-Cr-O/Zr-O多层涂层和Al-Cr-O单层涂层+NiCoCrAlSiY结合层,并在1000~1200℃下进行热处理。利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析涂层的显微组织和物相结构。结果表明,Al-Cr-O/Zr-O多层涂层和Al-Cr-O单层涂层均呈现出致密的球形结构。热处理后,Al-Cr-O/Zr-O涂层表面出现裂纹,且裂纹随着温度的升高而增多和变粗。然而,Al-Cr-O涂层经热处理后其表面胞状结构转变为紧密连接的粒状结构,并且随着热处理温度的升高,粒状结构显著长大。由于作为氧离子导体以及t-ZrO_(2)的致密度低于α-Al_(2)O_(3),Al-Cr-O/Zr-O涂层中的t-ZrO_(2)为氧离子向涂层内扩散提供了通道,因此,Al-Cr-O单层涂层+NiCoCrAlSiY涂层体系的高温抗氧化性优于Al-Cr-O/Zr-O多层涂层+NiCoCrAlSiY涂层体系。但是,由于更大的陶瓷涂层厚度,t-ZrO_(2)相的低热导率以及层间界面的热反射作用,Al-Cr-O/Zr-O多层涂层+NiCoCrAlSiY涂层体系的隔热性能优于Al-Cr-O单层涂层+NiCoCrAlSiY涂层体系。 展开更多
关键词 电弧离子镀 Al-cr-O/Zr-O多层涂层 抗氧化性 隔热性能
下载PDF
多界面CrN/CrAlN涂层在海水环境中的腐蚀磨损性能研究 被引量:6
8
作者 李文生 孙绪伟 +4 位作者 王永欣 李金龙 王春婷 隋永枫 蓝吉兵 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期69-78,共10页
目的通过多界面结构CrN/CrAlN涂层来提高316不锈钢在海水中的耐腐蚀磨损性能。方法采用多弧离子镀技术在316不锈钢基底表面制备CrAlN单层和CrN/CrAlN多层涂层。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)等设备... 目的通过多界面结构CrN/CrAlN涂层来提高316不锈钢在海水中的耐腐蚀磨损性能。方法采用多弧离子镀技术在316不锈钢基底表面制备CrAlN单层和CrN/CrAlN多层涂层。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)等设备表征涂层的微观结构和相组成;借助纳米压痕仪及划痕仪分别测试涂层的硬度和结合强度;通过往复式摩擦磨损试验机及电化学工作站,实时记录涂层在人工海水环境下摩擦系数和电化学信号的连续变化,并采用扫描电子显微镜对磨痕形貌进行分析,评价CrAlN单层和CrN/CrAlN多层涂层在人工海水环境中的腐蚀磨损特性。结果CrN/CrAlN多层涂层结构致密,层间界面清晰,厚度大约在4.12μm,力学性能优异,其硬度高达37.65 GPa。在海水环境中,摩擦系数随外加电位增加而降低,且当外加电位为0.2 V时,最低摩擦系数在0.29左右。而多层涂层损失量变化规律与之相反,当外加电位为–0.6 V时,其具有最低损失量,大约为0.00086 mm^(3)。相比CrAlN单层涂层,CrN/CrAlN多层涂层的腐蚀电流密度降低,损失量显著减小。结论CrN/CrAlN多层涂层具有致密的多界面结构,在海水环境中的耐腐蚀磨损性能更为优异。主要失效机制为磨粒磨损、塑性变形和腐蚀磨损。 展开更多
关键词 多弧离子镀 crn/craln多层涂层 腐蚀磨损性能 海水环境
下载PDF
GNiCr40Al3Ti合金表面Cr-DLC、CrAlN和CrN薄膜在去离子水环境中的摩擦磨损性能 被引量:5
9
作者 詹华 李振东 汪瑞军 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期212-217,244,共7页
目的在去离子水环境中,研究GNiCr40Al3Ti合金表面制备的铬掺杂类金刚石(Cr-DLC)、氮化铬铝(CrAlN)和氮化铬(CrN)等薄膜的摩擦磨损性能。方法在GNiCr40Al3Ti合金表面采用离子源辅助非平衡磁控溅射制备Cr-DLC薄膜,采用多弧离子镀技术制备C... 目的在去离子水环境中,研究GNiCr40Al3Ti合金表面制备的铬掺杂类金刚石(Cr-DLC)、氮化铬铝(CrAlN)和氮化铬(CrN)等薄膜的摩擦磨损性能。方法在GNiCr40Al3Ti合金表面采用离子源辅助非平衡磁控溅射制备Cr-DLC薄膜,采用多弧离子镀技术制备CrAlN薄膜和CrN薄膜。利用冷场发射扫描电镜、拉曼光谱仪和X射线衍射仪,对薄膜的微观结构和形貌进行分析。利用显微硬度计、摩擦磨损试验机、白光干涉扫描轮廓仪等,对薄膜的硬度、摩擦磨损性能、磨痕二维轮廓等进行研究。结果在10 h连续的去离子水环境摩擦过程中,CrN薄膜的平均摩擦系数最低,仅为0.17,比GNiCr40Al3Ti合金的摩擦系数降低了54%。与GNiCr40Al3Ti合金相比,其表面制备的Cr-DLC、CrAlN和CrN薄膜在去离子水环境摩擦条件下都减小了磨损体积,其中,CrN薄膜表现出最好的耐磨性,磨损体积为0.017 mm3,仅为GNiCr40Al3Ti合金磨损体积的0.18%。Cr-DLC薄膜与CrAlN薄膜的耐磨性不及CrN薄膜,主要是由薄膜的微观结构造成的,Cr-DLC薄膜的柱状疏松结构造成薄膜过早的被磨穿,CrAlN薄膜中存在的Cr相引起薄膜硬度降低,从而降低了抗剪切的能力。结论在去离子水环境中,CrN薄膜具有最低的摩擦系数和最佳的耐磨性。 展开更多
关键词 去离子水环境 cr-DLC薄膜 craln薄膜 crn薄膜 摩擦磨损
下载PDF
45钢表面TD-Cr/PVD-CrN复合涂层磨蚀性能 被引量:1
10
作者 罗银 万强 +5 位作者 曹道成 杨泽华 李善军 孟亮 肖洋轶 韩明兴 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期455-463,共9页
目的采用热扩散(TD)渗金属技术和物理气相沉积(PVD)技术对45钢表面进行强化,以提升45钢表面硬度和抗磨蚀性能,延长45钢的使用寿命。方法采用热扩散渗金属技术和物理气相沉积技术制备TD-Cr、PVD-CrN及TD-Cr/PVD-Cr N(Cr/CrN复合涂层)3种... 目的采用热扩散(TD)渗金属技术和物理气相沉积(PVD)技术对45钢表面进行强化,以提升45钢表面硬度和抗磨蚀性能,延长45钢的使用寿命。方法采用热扩散渗金属技术和物理气相沉积技术制备TD-Cr、PVD-CrN及TD-Cr/PVD-Cr N(Cr/CrN复合涂层)3种涂层。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)研究涂层的微观形貌、元素分布和物相组成。通过纳米压痕研究涂层的硬度、弹性模量。通过摩擦磨损实验和电化学腐蚀实验,研究涂层的摩擦性能和腐蚀性能。结果TD-Cr、PVD-Cr N、TD-Cr/PVD-Cr N 3种涂层的组织结构均致密均匀,厚度分别为19.78、1.075、32.24μm。TD-Cr/PVD-Cr N涂层的硬度达到28.7 GPa,高于其他涂层,同时,Cr/Cr N复合涂层的弹性模量和弹性恢复能力均优于其他涂层。在盐水环境下,TD-Cr、PVD-Cr N、TD-Cr/PVD-CrN的摩擦因数分别为0.52、0.38、0.35,磨损体积分别为26、0.15、0.05,TD-Cr/PVD-CrN展现出较好的耐磨性能。在盐水环境下,TD-Cr/PVD-CrN涂层的抗腐蚀性能略低于TD-CrN涂层。结论综合看来,TD-Cr/PVD-CrN复合涂层可以有效提升45钢的表面抗磨蚀能力,延长其使用寿命。 展开更多
关键词 45钢 TD-cr/PVD-crn涂层 力学性能 摩擦磨损 抗腐蚀性能
下载PDF
磁控溅射制备的Cr/CrN和Cr/CrN/CrAlN涂层耐腐蚀性能对比研究 被引量:7
11
作者 宋肖肖 欧阳俊杰 +2 位作者 赵婕宇 胡登科 陈亚军 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期272-280,共9页
目的比较Cr/CrN/CrAlN涂层和Cr/CrN交替涂层的耐腐蚀性能。方法利用电化学极化曲线、阻抗谱和中性盐雾试验进行测量,结合扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)表征微观形貌,分析两种涂层耐腐蚀性能的差异。同时,为研究涂层在服役中... 目的比较Cr/CrN/CrAlN涂层和Cr/CrN交替涂层的耐腐蚀性能。方法利用电化学极化曲线、阻抗谱和中性盐雾试验进行测量,结合扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)表征微观形貌,分析两种涂层耐腐蚀性能的差异。同时,为研究涂层在服役中的损伤工况,分析了预制划痕对Cr/CrN/CrAlN涂层耐腐蚀性能的影响。结果Cr/CrN/CrAlN涂层的自腐蚀电流密度较Cr/CrN交替涂层和TC4基体低2个数量级,腐蚀速率较小。无损伤的Cr/CrN/CrAlN涂层的极化电阻Rp为868.7 kΩ·cm^2,预制1条损伤划痕涂层的极化电阻为792.0 kΩ·cm^2,而带有5条损伤划痕涂层的极化电阻Rp仅为77.2 kΩ·cm^2,减小至原始涂层的8%。Cr/CrN/CrAlN涂层经288 h连续盐雾腐蚀后增重仅为0.1 mg/cm^2,远小于CrN涂层和TC4基体,且增重速率趋于平缓。CrN涂层在连续盐雾腐蚀24 h后,腐蚀增重速率明显增加。结论由于Cr/CrN/CrAlN涂层结构增加了微裂纹和位错运动的界面阻塞,避免孔隙的连通,阻碍了腐蚀介质进入基体,因此涂层的耐腐蚀性能提高。对于表面预制划痕的Cr/CrN/CrAlN涂层,首先发生涂层的局部腐蚀,通过阴极极化加速后,腐蚀凹坑延伸到涂层/基体界面,加剧涂层的局部剥离。 展开更多
关键词 磁控溅射镀膜 cr/crn cr/crn/craln 电化学实验 耐腐蚀性能
下载PDF
磁控溅射Cr/CrN和Cr/CrN/CrAlN涂层的抗高温氧化性能 被引量:5
12
作者 宋肖肖 李柯 +3 位作者 赵婕宇 董艇舰 胡登科 陈亚军 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期63-72,共10页
为了提高航空紧固件涂层的高温工况防护能力,采用磁控溅射技术在钛合金表面分别制备Cr/Cr N交替涂层和Cr/Cr N/Cr Al N涂层,研究氧化时间和氧化温度对涂层高温氧化性能影响。利用SEM、EDS和XRD进行微观形貌和物相成分分析,采用热重法分... 为了提高航空紧固件涂层的高温工况防护能力,采用磁控溅射技术在钛合金表面分别制备Cr/Cr N交替涂层和Cr/Cr N/Cr Al N涂层,研究氧化时间和氧化温度对涂层高温氧化性能影响。利用SEM、EDS和XRD进行微观形貌和物相成分分析,采用热重法分析氧化增重量(w)和氧化速率常数(k),使用显微硬度计测试涂层高温氧化后硬度。结果表明:随着氧化时间和氧化温度的增加,涂层硬度均降低,但Cr/Cr N/Cr Al N涂层下降趋势更缓;两种涂层的w和k均上升,其中Cr/Cr N/Cr Al N涂层w和k增幅均低于Cr/Cr N交替涂层,950℃氧化96 h后Cr/Cr N/Cr Al N涂层和Cr/Cr N交替涂层的w值分别为40 mg/cm2和135.7 mg/cm2,其对应的k分别为0.1996和0.4092,说明Cr/Cr N/Cr Al N涂层抗高温氧化性更好。Cr/Cr N/Cr Al N涂层活化能Ea值比Cr/Cr N交替涂层高48.5%,Cr/Cr N/Cr Al N涂层在高温下产生Cr2O3和Al2O3的混合氧化物,结构更致密,Cr/Cr N/Cr Al N涂层抗高温氧化性能高于Cr/Cr N交替涂层。 展开更多
关键词 磁控溅射 cr/crn cr/crn/craln 涂层 高温氧化 扩散机理
下载PDF
调制比对Cr/CrN/Cr/CrAlN多层膜结构及性能的影响 被引量:6
13
作者 田甜 林松盛 +4 位作者 王迪 柏松 曲帅杰 郭朝乾 代明江 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期320-328,共9页
目的探究Cr/CrN/Cr/CrAlN多层膜的最佳调制比。方法利用电弧离子镀技术,在TC4钛合金上制备了不同调制比的Cr/CrN/Cr/CrAlN多层膜。利用扫描电子显微镜观察膜层表面和截面形貌;用Image-Pro分析软件对表面的大颗粒进行定量分析;利用X射线... 目的探究Cr/CrN/Cr/CrAlN多层膜的最佳调制比。方法利用电弧离子镀技术,在TC4钛合金上制备了不同调制比的Cr/CrN/Cr/CrAlN多层膜。利用扫描电子显微镜观察膜层表面和截面形貌;用Image-Pro分析软件对表面的大颗粒进行定量分析;利用X射线衍射法表征膜层的晶体结构;采用维氏硬度计测量膜层的显微硬度;采用划痕试验仪测量膜层与基体之间的结合力(临界载荷);通过基片弯曲法测量并计算得到膜层的残余应力;利用根据ASTM G76-05标准特制的AS600-喷砂试验机进行了抗冲蚀性能测试;采用三维表面轮廓仪测量冲蚀坑深度。结果膜层表面质量和生长取向与L_(Cr/CrN):L_(Cr/CrAlN)调制比密切相关,随着Cr/CrN比例的增加,膜层表面质量越来越好,择优取向由(111)晶面转为(200)晶面。多层膜的硬度随Cr/CrN比例的增加,呈下降趋势,结合力、残余应力和韧性则随之呈先升后降的趋势,并在L_(Cr/CrN)∶LCr/Cr Al N为1∶2时,达到最佳。多层膜的抗砂粒冲蚀性能变化与力学性能变化一致,在L_(Cr/CrN)∶L_(Cr/CrAlN)为1∶2时达到最佳,其抗冲蚀能力是TC4基材的3倍以上,多层膜呈典型的脆性断裂失效形式。结论在调制比L_(Cr/CrN)∶L_(Cr/CrAlN)=1∶2时,膜层获得最佳的抗冲蚀性能。 展开更多
关键词 cr/crn/cr/craln多层膜 钛合金 电弧离子镀技术 调制比 抗冲蚀
下载PDF
Tribological behavior of CrN-coated Cr–Mo–V steels used as die materials
14
作者 Gulsah Aktas Celik Seyda Polat S.Hakan Atapek 《International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第12期1394-1402,共9页
DIN 1.2343 and 1.2367 steels are commonly used as die materials in aluminum extrusion, and single/duplex/multi-coatings enhance their surface properties. The design of an appropriate substrate/coating system is import... DIN 1.2343 and 1.2367 steels are commonly used as die materials in aluminum extrusion, and single/duplex/multi-coatings enhance their surface properties. The design of an appropriate substrate/coating system is important for improving the tribological performance of these steels under service conditions because the load-carrying capacity of the system can be increased by decreasing the plastic deformation of the substrate. In this study, the tribological behavior of CrN-coated Cr–Mo–V steels(DIN 1.2343, 1.2367, and 1.2999 grades) was investigated using different setups and tribological pairs at room and elevated temperatures. The aim of this study was to reveal the wear resistance of a suggested system(1.2999/CrN) not yet studied and to understand both the wear and the failure characteristics of coated systems. The results showed that(i) among the steels studied, the DIN 1.2999 grade steel exhibited the lowest friction coefficient because it had the highest load-carrying capacity as a result of secondary hardening at elevated temperatures;(ii) at room temperature, both abrasive tracks and adhesive layers were observed on the worn surfaces; and(iii) a combination of chemical reactions and progressive oxidation caused aluminum adhesion on the worn surface, and the detachment of droplets and microcracking were the characteristic damage mechanisms at high temperatures. 展开更多
关键词 cr–Mo–V STEELS crn coating aluminum extrusion TRIBOLOGICAL behavior
下载PDF
电弧离子镀Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜热冲击性能研究
15
作者 何志良 林松盛 +5 位作者 王迪 石倩 苏一凡 汪云程 吕亮 刘若愚 《材料研究与应用》 CAS 2022年第5期663-668,共6页
为进一步提升航空发动机压气机钛合金部件的服役性能,采用电弧离子镀技术在TC4钛合金表面制备抗砂粒冲蚀Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜。经不同温度热冲击试验后,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、洛氏硬度计及砂粒冲蚀试验... 为进一步提升航空发动机压气机钛合金部件的服役性能,采用电弧离子镀技术在TC4钛合金表面制备抗砂粒冲蚀Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜。经不同温度热冲击试验后,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、洛氏硬度计及砂粒冲蚀试验仪分析检测了多层膜的表截面形貌、硬度、结合强度和抗砂粒冲蚀性能等。结果表明:随热冲击温度的升高,多层膜的氧化程度逐级增加,当热冲击温度升至900℃后,多层膜已明显氧化和出现分层剥落;同样地,多层膜的显微硬度和结合强也随着热冲击温度的升高而降低,硬度由热冲击前的3658 HV降低至经900℃冲击后的1930 HV,结合强度则由热冲击前的HF1级降低至经900℃热冲击后的HF4级;在700℃以内,随着热冲击温度的升高多层膜的冲蚀速率上升缓慢,表明膜层的防护作用显著;而经900℃热冲击后,多层膜样品30和90°攻角下的冲蚀速率由冲击前的0.28、0.65μm·g^(-1)分别增大至4.05、5.00μm·g^(-1),表明膜层已失去防护作用。因此,Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜在700℃以内具有冲蚀防护效果,而900℃热冲击后已无抗冲蚀防护性能。 展开更多
关键词 cr-crn-cr-craln多层膜 热冲击性能 抗砂粒冲蚀 钛合金 电弧离子镀
下载PDF
直管磁过滤弧离子镀CrN涂层改善304不锈钢表面性能研究 被引量:10
16
作者 杨发展 王世庆 +3 位作者 唐德礼 杨作贵 金凡亚 沈丽如 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期67-70,共4页
采用直管磁过滤弧离子镀在304不锈钢表面沉积CrN单一涂层和Cr/CrN复合涂层,分别运用X射线衍射仪、光学显微镜、显微硬度计、摩擦磨损仪测试分析了其组成结构及复合涂层的表面机械性能。结果表明:直管磁过滤弧离子镀Cr/CrN复合涂层呈现... 采用直管磁过滤弧离子镀在304不锈钢表面沉积CrN单一涂层和Cr/CrN复合涂层,分别运用X射线衍射仪、光学显微镜、显微硬度计、摩擦磨损仪测试分析了其组成结构及复合涂层的表面机械性能。结果表明:直管磁过滤弧离子镀Cr/CrN复合涂层呈现出致密、均匀的表面形貌,且具有高硬度、低摩擦系数等优异的表面机械性能,显著提高了304不锈钢表面的耐摩擦磨损特性。 展开更多
关键词 直管磁过滤 crn单一涂层 cr/crn复合涂层 耐磨损特性
下载PDF
Cr/CrN多层膜的结构及腐蚀性能研究 被引量:10
17
作者 钟彬 徐小连 +4 位作者 陈义庆 艾芳芳 胡绍伟 王永 李国卿 《真空》 CAS 北大核心 2009年第5期22-25,共4页
利用电弧离子镀设备,在45#钢基体上制备了两种调制比的Cr/CrN多层膜。采用X射线衍射技术(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电子探针(EPMA)、M273A电化学系统等技术分析了薄膜的相结构、表面形貌、横截面元素分布、模拟海水中的抗腐蚀性能。... 利用电弧离子镀设备,在45#钢基体上制备了两种调制比的Cr/CrN多层膜。采用X射线衍射技术(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电子探针(EPMA)、M273A电化学系统等技术分析了薄膜的相结构、表面形貌、横截面元素分布、模拟海水中的抗腐蚀性能。结果表明:膜层主要由CrN、Cr2N和Cr组成,以Cr2N(111)为择优取向;膜层为Cr层-过渡层-CrN层的"三明治"调制结构;Cr/CrN多层膜结构与中间Cr层的存在可以显著提高基体和单层CrN抗腐蚀性能,45#钢+Cr/CrN(5/10)的防护体系抗腐蚀性能最佳。 展开更多
关键词 crlcrn 多层膜 电弧离子镀 腐蚀
下载PDF
活塞环表面Cr/CrN纳米多层膜的微观结构与摩擦学性能 被引量:4
18
作者 蔡志海 底月兰 张平 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2011年第4期375-381,共7页
为改善发动机活塞环的摩擦学性能,提高其使用寿命,采用多弧离子镀技术在活塞环表面制备了Cr/CrN纳米多层膜.采用x-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、俄歇能谱仪(AES)、纳米硬度仪和CETR摩擦磨损试验机,系统分析了不同调制周期Cr/Cr... 为改善发动机活塞环的摩擦学性能,提高其使用寿命,采用多弧离子镀技术在活塞环表面制备了Cr/CrN纳米多层膜.采用x-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、俄歇能谱仪(AES)、纳米硬度仪和CETR摩擦磨损试验机,系统分析了不同调制周期Cr/CrN纳米多层膜的微观结构、成分分布、纳米硬度和抗滑动磨损性能.结果表明:Cr/CrN多层膜由CrN、Cr2N和Cr相组成,在CrN(200)方向上出现择优取向.随调制周期的减小,多层膜的硬度和残余应力增大,当调制周期为80 nm时,多层膜的硬度值最高达到21.5 GPa;当调制周期为120 nm时,H3/E2值达到最高,此时划痕临界载荷值最高.根据摩擦磨损试验结果可知,与电镀Cr和CrN涂层相比,Cr/CrN多层膜具有相对较好的抗滑动磨损性能,其磨损机制主要以磨粒磨损为主,有可能替代原活塞环Cr电镀层. 展开更多
关键词 活塞环 离子镀 铬/氮化铬 纳米多层膜 调制周期 微观结构 摩擦学性能 cr电镀层
下载PDF
Al、Ti共掺杂CrN基镀层的结构调变和摩擦学性能 被引量:5
19
作者 于磊 鲍明东 应鹏展 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第24期45-48,共4页
利用闭合场非平衡磁控溅射技术在高速钢基体上制备具有不同结构的CrAlTiN镀层,采用XRD、SEM等手段对镀层微观组织结构进行了分析,并测试了其力学性能和摩擦学性能。结果表明:与传统的硬质镀层CrN、TiN相比,掺杂Al和Ti元素后的四元CrAlTi... 利用闭合场非平衡磁控溅射技术在高速钢基体上制备具有不同结构的CrAlTiN镀层,采用XRD、SEM等手段对镀层微观组织结构进行了分析,并测试了其力学性能和摩擦学性能。结果表明:与传统的硬质镀层CrN、TiN相比,掺杂Al和Ti元素后的四元CrAlTiN镀层,无论形成多层结构,还是共沉积复合结构,都具有良好的力学性能和低的摩擦系数以及高耐磨损性能。 展开更多
关键词 crAlTiN镀层 多层结构 共沉积结构 摩擦学性能
下载PDF
CrN与Cr-C-N涂层在海水环境下的微观结构及摩擦学性能 被引量:2
20
作者 陈颢 叶育伟 +3 位作者 王永欣 郭峰 李金龙 羊建高 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 北大核心 2015年第3期390-397,共8页
采用离子镀技术在硅片基体上对CrN涂层进行碳元素掺杂得到Cr-C-N三元复合涂层,利用扫描电镜(SEM)、电子能谱(EDS)、X射线光电子能谱仪(XRD)等对其涂层组织形貌及成分进行表征,用摩擦磨损试验仪及电化学工作站测试涂层的磨损及电化学性... 采用离子镀技术在硅片基体上对CrN涂层进行碳元素掺杂得到Cr-C-N三元复合涂层,利用扫描电镜(SEM)、电子能谱(EDS)、X射线光电子能谱仪(XRD)等对其涂层组织形貌及成分进行表征,用摩擦磨损试验仪及电化学工作站测试涂层的磨损及电化学性能。结果表明:对CrN涂层进行碳元素掺杂可得到Cr-C-N三元复合涂层,Cr-C-N中的C元素以硬质碳化物Cr7C3的形式在晶界区域偏聚形成"富碳"骨架网络,力学性能与耐海水腐蚀性能均有明显提升,同时涂层表面也因碳化物偏聚出现微区硬度差异较大的现象,承受载荷时应力不连续状态导致其摩擦因数较CrN涂层有小幅升高,但在大载荷高速滑动时表现出较低的磨损率。 展开更多
关键词 氮化铬涂层 碳氮化铬涂层 组织结构 海水环境 摩擦学性能
下载PDF
上一页 1 2 下一页 到第
使用帮助 返回顶部