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Mo含量对AlCrMoSiN涂层微观结构和性能的影响
被引量：
1
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作者
张冬青
刘艳梅
+5 位作者
王子铭
张晓松
李壮
曹凤婷
范其香
王铁钢
《表面技术》
北大核心
2025年第1期32-41,52,共11页
目的解决AlCrSiN涂层在高速干切削工况下耐磨性不足,其服役寿命大幅降低的难题。方法采用高功率脉冲磁控溅射和脉冲直流磁控溅射复合技术,对AlCrMoSiN涂层中的Mo含量进行优化,研制一系列具有不同Mo含量的AlCrMoSiN涂层,通过调节CrMo靶...
目的解决AlCrSiN涂层在高速干切削工况下耐磨性不足,其服役寿命大幅降低的难题。方法采用高功率脉冲磁控溅射和脉冲直流磁控溅射复合技术,对AlCrMoSiN涂层中的Mo含量进行优化,研制一系列具有不同Mo含量的AlCrMoSiN涂层,通过调节CrMo靶溅射功率,改变涂层中的Mo含量。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、纳米压痕仪、纳米划痕仪、高温摩擦磨损试验机等检测设备对涂层微观形貌、物相组成、力学性能、摩擦学行为进行表征。结果随Mo含量的增加,AlCrMoSiN涂层的晶粒尺寸增大,涂层厚度增加;XRD衍射峰向大角度偏移,并在(111)和(200)晶面上择优取向明显,涂层中逐渐形成以fcc-(Al,Cr,Mo)N固溶相为主的结构。Mo元素的掺杂使涂层内部出现晶格畸变现象,在一定程度上增强了涂层的韧性。当涂层中Mo的原子数分数达到21.3%时,涂层的特征值H/E和临界载荷达到最高,分别为0.059和67.62 N,涂层的摩擦因数为0.54,磨损率最低为7.97×10^(–4)μm^(3)/(N·μm)。结论Mo元素的掺杂提高了AlCrMoSiN涂层的结晶度,当Mo的原子数分数为21.3%时,涂层的耐磨损性能最佳。
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关键词
AlCrMoSiN涂层
高功率脉冲磁控溅射
脉冲直流磁控溅射
Mo含量
力学性能
摩擦学行为
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职称材料
题名
Mo含量对AlCrMoSiN涂层微观结构和性能的影响
被引量：
1
1
作者
张冬青
刘艳梅
王子铭
张晓松
李壮
曹凤婷
范其香
王铁钢
机构
天津职业技术师范大学、天津市高速切削与精密加工重点实验室
常州光洋轴承股份有限公司
出处
《表面技术》
北大核心
2025年第1期32-41,52,共11页
基金
中央引导地方科技发展资金(24ZYCGCG00520)
天津市自然科学基金项目(22JCZDJC00670,22JCYBJC01600)。
文摘
目的解决AlCrSiN涂层在高速干切削工况下耐磨性不足,其服役寿命大幅降低的难题。方法采用高功率脉冲磁控溅射和脉冲直流磁控溅射复合技术,对AlCrMoSiN涂层中的Mo含量进行优化,研制一系列具有不同Mo含量的AlCrMoSiN涂层,通过调节CrMo靶溅射功率,改变涂层中的Mo含量。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、纳米压痕仪、纳米划痕仪、高温摩擦磨损试验机等检测设备对涂层微观形貌、物相组成、力学性能、摩擦学行为进行表征。结果随Mo含量的增加,AlCrMoSiN涂层的晶粒尺寸增大,涂层厚度增加;XRD衍射峰向大角度偏移,并在(111)和(200)晶面上择优取向明显,涂层中逐渐形成以fcc-(Al,Cr,Mo)N固溶相为主的结构。Mo元素的掺杂使涂层内部出现晶格畸变现象,在一定程度上增强了涂层的韧性。当涂层中Mo的原子数分数达到21.3%时,涂层的特征值H/E和临界载荷达到最高,分别为0.059和67.62 N,涂层的摩擦因数为0.54,磨损率最低为7.97×10^(–4)μm^(3)/(N·μm)。结论Mo元素的掺杂提高了AlCrMoSiN涂层的结晶度,当Mo的原子数分数为21.3%时,涂层的耐磨损性能最佳。
关键词
AlCrMoSiN涂层
高功率脉冲磁控溅射
脉冲直流磁控溅射
Mo含量
力学性能
摩擦学行为
Keywords
AlCrMoSiN coating
HiPIMS
pulsed DC
Mo content
mechanical property
tribological behavior
分类号
TG156.88 [金属学及工艺—热处理]
TB114.2 [理学—运筹学与控制论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Mo含量对AlCrMoSiN涂层微观结构和性能的影响
张冬青
刘艳梅
王子铭
张晓松
李壮
曹凤婷
范其香
王铁钢
《表面技术》
北大核心
2025
1
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职称材料
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