Al含量对(Ti,Al)N涂层结构性能的影响 被引量：20

1

作者 李佳 夏长清 +1 位作者 刘昌斌 戴晓元 《材料导报》 EI CAS CSCD 2003年第12期29-31,35,共4页

(Ti,Al)N是20世纪80年代未期在TiN基础上发展起来的一种新型多元涂层材料。由于加入Al元素,(Ti,Al)N不但硬度、耐磨性优于TiN,而且大大改善了涂层的抗高温氧化性能。综述了Al元素在(Ti,Al)N涂层中的作用机理,以及Al含量对(Ti,Al)N涂层... (Ti,Al)N是20世纪80年代未期在TiN基础上发展起来的一种新型多元涂层材料。由于加入Al元素,(Ti,Al)N不但硬度、耐磨性优于TiN,而且大大改善了涂层的抗高温氧化性能。综述了Al元素在(Ti,Al)N涂层中的作用机理,以及Al含量对(Ti,Al)N涂层的晶体结构、抗高温氧化、硬度和耐磨性的影响。指出当Ti和Al的比例近似为1:1时,(Ti,Al)N涂层将获得优越的综合使用性能。 展开更多

关键词 多元涂层材料 (ti al)n 硬度 耐磨性

在线阅读 下载PDF 职称材料

(Ti,Al)N涂层的微观组织和性能 被引量：19

2

作者 陈利 吴恩熙 +2 位作者 尹飞 王社权 汪秀全 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期279-283,共5页

采用EPMA、XRD、SEM、TEM、HR-TEM、EDX、纳米压痕、氧化实验和切削实验研究了磁控溅射在硬质合金基体上沉积TiN涂层和(Ti,Al)N涂层的微观组织结构和性能。结果表明:TiN涂层晶粒为喇叭口柱状晶,(Ti,Al)N涂层为面心立方平直柱状晶,由于... 采用EPMA、XRD、SEM、TEM、HR-TEM、EDX、纳米压痕、氧化实验和切削实验研究了磁控溅射在硬质合金基体上沉积TiN涂层和(Ti,Al)N涂层的微观组织结构和性能。结果表明:TiN涂层晶粒为喇叭口柱状晶,(Ti,Al)N涂层为面心立方平直柱状晶,由于固溶了Al元素,(Ti,A l)N涂层呈(200)面择优生长;(Ti,Al)N涂层在硬质合金基体上无外延生长;(Ti,Al)N涂层在800℃氧化后形成Al2O3/TiO2/(Ti,Al)N的分层结构;(Ti,Al)N涂层具有更高的硬度和更好的切削性能。 展开更多

关键词 (ti al)n涂层 硬质合金 外延生长 氧化性能 切削性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

A1含量对(Ti,Al)N膜结构性能影响的研究进展 被引量：4

3

作者 李国芳 王顺花 +1 位作者 石宗利 胡元杰 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 2007年第2期48-52,共5页

综述了Al元素在(Ti,Al)N膜中的作用机理和Al含量对(Ti,Al)N膜结构、抗高温氧化、硬度、耐磨性、结合强度等的影响,指出了(Ti,Al)N膜的发展方向。

关键词 (ti al)n膜 晶体结构 性能影响 研究进展

在线阅读 下载PDF 职称材料

反应溅射(Al,Ti)(O,N)涂层的微结构与力学性能 被引量：5

4

作者 刘艳 董云杉 +2 位作者 许辉 祝新发 李戈扬 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1307-1309,共3页

采用Al—Ti镶嵌复合靶在Ar、N2和O2混合气体中反应溅射制备了一系列（Al，Ti）（O，N）涂层。并采用EDS、XRD、TEM和微力学探针研究了薄膜的化学成分、微结构和力学性能。结果表明，随氧分压的提高，涂层中氧含量逐步增加，氮含量相应... 采用Al—Ti镶嵌复合靶在Ar、N2和O2混合气体中反应溅射制备了一系列（Al，Ti）（O，N）涂层。并采用EDS、XRD、TEM和微力学探针研究了薄膜的化学成分、微结构和力学性能。结果表明，随氧分压的提高，涂层中氧含量逐步增加，氮含量相应减少，（Al＋Ti）：（O＋N）的化学计量比仍约为1：1，涂层保持与（Al，Ti）N涂层相同的NaCl结构。低氧含量时薄膜在（111）方向上择优生长，随着氧含量的提高，涂层生长的择优取向发生改变，高氧含量薄膜样品呈现强烈（200）织构的柱状晶。与此同时，（Al，Ti）（O，N）涂层的硬度和弹性模量也仍保持在与（Al，Ti）N涂层相当的35GPa和370～420GPa的高值。由于涂层中形成了相当含量的氧化物，这类涂层的抗氧化能力有望得到提高。 展开更多

关键词 反应溅射 (al ti)(O n)复合涂层 微结构 力学性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

Al、Ti共掺杂CrN基镀层的结构调变和摩擦学性能 被引量：5

5

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

在线阅读 下载PDF 职称材料

射频反应溅射(Al,Ti)N涂层的微结构与力学性能 被引量：2

6

作者 赵文济 梅芳华 +1 位作者 董云杉 李戈扬 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期48-52,共5页

采用Al-Ti镶嵌复合靶在不同氮分压下制备了一系列(Al,Ti)N涂层,并采用EDS,AFM,XRD,TEM和微力学探针表征了涂层的沉积速率、化学成分、微结构和力学性能,研究了氮分压对涂层的影响。结果表明,氮分压对(Al,Ti)N涂层影响显著:合适的氮分压... 采用Al-Ti镶嵌复合靶在不同氮分压下制备了一系列(Al,Ti)N涂层,并采用EDS,AFM,XRD,TEM和微力学探针表征了涂层的沉积速率、化学成分、微结构和力学性能,研究了氮分压对涂层的影响。结果表明,氮分压对(Al,Ti)N涂层影响显著:合适的氮分压可以得到化学计量比的(Al,Ti)N涂层,涂层为单相组织,并呈现(111)择优取向,最高硬度和弹性模量分别达到36.9GPa和476GPa。过低的氮分压不但会造成涂层贫氮,而且涂层中的Al含量偏低,硬度不高。氮分压过高,由于存在“靶中毒”现象,尽管涂层的成分无明显变化,但会大大降低其沉积速率,并使涂层形成纳米晶或非晶态结构,涂层的硬度也较低。 展开更多

关键词 (al ti)n涂层 反应溅射 微结构 力学性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

梯度(Ti,Al)N涂层的微观结构与机械性能研究 被引量：2

7

作者 杨世伟 朱晓光 +1 位作者 陈海英 王艳华 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期339-343,共5页

利用电弧离子镀技术在航空发动机压气机用1Cr11Ni2W2MoV在不锈钢上沉积了(Ti,Al)N梯度涂层.X射线衍射的结果表明涂层为B1型(NaCl)单相结构,具有(220)择优取向.扫描电镜观察表明,涂层均匀致密,与基体结合良好.电子探针元素线分析和截面... 利用电弧离子镀技术在航空发动机压气机用1Cr11Ni2W2MoV在不锈钢上沉积了(Ti,Al)N梯度涂层.X射线衍射的结果表明涂层为B1型(NaCl)单相结构,具有(220)择优取向.扫描电镜观察表明,涂层均匀致密,与基体结合良好.电子探针元素线分析和截面面分布表明,所制备的涂层是内层富TiN、外层富(Ti,Al)N的梯度涂层.试验结果表明,(Ti,Al)N梯度涂层具有良好的耐磨性等机械性能. 展开更多

关键词 电弧离子镀 梯度涂层 (ti al)n 结构 力学性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

电弧离子镀梯度（Ti，Al）N涂层的结构与机械性能研究 被引量：1

8

作者 冯长杰 李明升 +2 位作者 辛丽 朱圣龙 王福会 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A10期3883-3885,共3页

采用电弧离子镀（AIP）技术，在航空发动机压气机用1Cr11Ni2W2MoV不锈钢上沉积了TiN涂层、（Ti，Al）N涂层和梯度（Ti，Al）N涂层。运用带能谱的扫描电镜（SEM／EDAX）、电子探针（EPMA）、X射线衍射仪（XRD）、显微硬度仪、多功能摩擦... 采用电弧离子镀（AIP）技术，在航空发动机压气机用1Cr11Ni2W2MoV不锈钢上沉积了TiN涂层、（Ti，Al）N涂层和梯度（Ti，Al）N涂层。运用带能谱的扫描电镜（SEM／EDAX）、电子探针（EPMA）、X射线衍射仪（XRD）、显微硬度仪、多功能摩擦磨损实验机等仪器和热震实验对上述涂层的结构、机械性能和基体与涂层的结合性能进行了研究。结果表明，梯度涂层的Al含量由涂层／基体界面向涂层表面逐渐增多，内层Al含量为3％（原子分数），外层Al含量为47％（原子分数）；梯度涂层具有Bl型（NaCl）单相结构和（220）择优取向；梯度涂层的硬度和耐磨与（Ti，Al）N涂层相近，且明显高于TiN涂层，结合性能优于（Ti，Al）N涂层。 展开更多

关键词 电弧离子镀 梯度(ti al)n涂层 结构 机械性能 结合力

在线阅读 下载PDF 职称材料

(Ti,Al,Si,C)N硬质膜层高温性能研究 被引量：1

9

作者 王彦锋 李争显 +3 位作者 王宝云 华云峰 杜继红 姬寿长 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1202-1205,共4页

采用等离子增强电弧离子镀联合磁控溅射工艺制备了含35%(原子比)C的(Ti,Al,Si,C)N硬质膜层,并利用扫描电镜、X射线衍射仪及高温摩擦磨损试验仪表征了膜层在不同退火条件下的性能及组织演变行为。研究结果表明,复合膜层在低于800℃的退... 采用等离子增强电弧离子镀联合磁控溅射工艺制备了含35%(原子比)C的(Ti,Al,Si,C)N硬质膜层,并利用扫描电镜、X射线衍射仪及高温摩擦磨损试验仪表征了膜层在不同退火条件下的性能及组织演变行为。研究结果表明,复合膜层在低于800℃的退火条件下,膜层仍表现出较高的显微硬度、较低的摩擦系数以及氧化增重率,复合膜层的显微结构并未发生显著的变化。在800℃、氧化7 h后,膜层发生了严重的氧化失效。因此,复合膜层在长时间高温氧化下的性能仍需要进一步提高。 展开更多

关键词 (ti al Si C)n 硬质膜层 高温性能 显微组织 摩擦磨损

在线阅读 下载PDF 职称材料

A1含量对(Ti,Al)N膜结构性能影响的研究进展 被引量：1

10

作者 李国芳 王顺花 石宗利 《有色金属》 CSCD 北大核心 2008年第3期53-57,共5页

(Ti,A1)N是在TiN基础上发展起来的一种多元膜,目前A1元素对(Ti,Al)N膜的性能影响研究较多,但是不够系统,而且存在一些矛盾之处。综述了Al元素在(Ti,Al)N膜中的作用机理和Al铝含量对(Ti,Al)N膜结构、抗高温氧化、硬度、耐磨性、结合强度... (Ti,A1)N是在TiN基础上发展起来的一种多元膜,目前A1元素对(Ti,Al)N膜的性能影响研究较多,但是不够系统,而且存在一些矛盾之处。综述了Al元素在(Ti,Al)N膜中的作用机理和Al铝含量对(Ti,Al)N膜结构、抗高温氧化、硬度、耐磨性、结合强度等的影响,指出了(Ti,Al)N膜的发展方向。 展开更多

关键词 金属材料 (ti A1)n膜 综述 结构 性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

不锈钢316L氮化/(Cr,Ti)N涂层原位复合制备 被引量：1

11

作者 杨永杰 吴法宇 +5 位作者 滕越 赵志伟 延睿桐 周艳文 解志文 郭媛媛 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期91-97,共7页

目的研究不同复合涂层的结构及其对力学性能的影响。方法采用等离子体增强磁控溅射系统在奥氏体不锈钢表面分别进行等离子体氮化、(Cr,Ti)N涂层、氮化+(Cr,Ti)N涂层、氮化+Cr+(Cr,Ti)N涂层四种复合表面强化处理。采用XRD、SEM、纳米压... 目的研究不同复合涂层的结构及其对力学性能的影响。方法采用等离子体增强磁控溅射系统在奥氏体不锈钢表面分别进行等离子体氮化、(Cr,Ti)N涂层、氮化+(Cr,Ti)N涂层、氮化+Cr+(Cr,Ti)N涂层四种复合表面强化处理。采用XRD、SEM、纳米压痕仪、摩擦磨损仪和划痕仪等分别研究了不同改性层对微观结构以及力学性能的影响。结果氮化后,形成了较高含氮量的过饱和固溶体相(γN),并伴有少量Cr_2N和Fe_2N析出,硬度及杨氏模量分别为18.3 GPa、264.7 GPa。氮化后原位沉积涂层有效避免了氮化物相的析出,过饱和氮原子向基体进一步扩散,增加了氮化层的深度。两种氮化后复合(Cr,Ti)N涂层的硬度和模量均高于单一的(Cr,Ti)N涂层(分别为20.2GPa和271.8GPa),其中氮化+(Cr,Ti)N涂层的硬度和模量均最高(分别为25.4 GPa和345.6 GPa),氮化+Cr+(Cr,Ti)N涂层次之(22.4 GPa和326.3 GPa)。由于氮化层起到了良好的梯度过渡作用,氮化+(Cr,Ti)N涂层的膜基结合力最高,从单一涂层的9.5 N提高到50.9 N,其摩擦系数降低到0.43,磨损量最低,仅为基体的0.66%。结论氮化+(Cr,Ti)N复合涂层的力学性能最佳。 展开更多

关键词 等离子体氮化 (Cr ti)涂层 原位制备 奥氏体不锈钢 显微结构 力学性能

在线阅读 下载PDF 职称材料