CrAlN基涂层力学及抗氧化性能研究进展

CrAlN涂层具有较高的硬度和耐磨性,被广泛应用于切削刀具和模具的表面防护。本文首先介绍了CrAlN涂层的结构及其对涂层力学性能和热分解机制的影响,指出Al元素含量及其存在方式是影响CrAlN晶体结构和性能的重要因素;其次,综述了CrAlN基多元涂层和多层涂层在力学性能、高温抗氧化性能的研究现状,围绕元素掺杂改性和多层涂层结构设计,对比分析各种改性方法的优势与不足;随后,总结了Si、Y、V等元素掺杂对涂层性能的影响,指出构建纳米尺度的多层结构能显著改善涂层性能;最后,讨论了CrAlN基涂层的高温氧化行为和高温失效机制,为CrAlN基硬质涂层的性能优化提供参考。