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金属材料磁场干摩擦的研究进展
被引量:
2
1
作者
魏永辉
魏永强
+2 位作者
袁晓东
蒋志强
王秀丽
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2016年第10期21-24,共4页
随着电磁技术的飞速发展,磁场干涉下的干摩擦磨损特性研究成为重要课题。本文归纳了国内外磁场干摩擦研究的现状。从三个方面分析阐述了前期研究的不足,如对磁学参数和性能的关注较少,试验研究对象有较大的偶然性,难以横向比较等。在此...
随着电磁技术的飞速发展,磁场干涉下的干摩擦磨损特性研究成为重要课题。本文归纳了国内外磁场干摩擦研究的现状。从三个方面分析阐述了前期研究的不足,如对磁学参数和性能的关注较少,试验研究对象有较大的偶然性,难以横向比较等。在此基础上提出利用相对耐磨性法定义磁场干涉因子,以避开因化学成分和性能不同造成的干扰,使材料磁导率成为关键变量的研究思路。
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关键词
磁场
干摩擦
磁学参数
磁导率
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职称材料
脉冲偏压占空比对TiN/TiAlN多层薄膜微观结构和硬度的影响
被引量:
12
2
作者
魏永强
张艳霞
+2 位作者
文振华
蒋志强
冯宪章
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期1-6,39,共7页
目的研究脉冲偏压占空比对TiN/TiAlN多层薄膜微观结构和硬度的影响规律。方法利用脉冲偏压电弧离子镀的方法,改变脉冲偏压占空比,在M2高速钢表面制备5种TiN/TiAlN多层薄膜,对比研究了薄膜的微观结构、元素成分、相结构和硬度的变化规律...
目的研究脉冲偏压占空比对TiN/TiAlN多层薄膜微观结构和硬度的影响规律。方法利用脉冲偏压电弧离子镀的方法,改变脉冲偏压占空比,在M2高速钢表面制备5种TiN/TiAlN多层薄膜,对比研究了薄膜的微观结构、元素成分、相结构和硬度的变化规律。结果 TiN/TiAlN多层薄膜表面出现了电弧离子镀制备薄膜的典型生长形貌,随着脉冲偏压占空比的增加,薄膜表面的大颗粒数目明显减少。此外,脉冲偏压占空比的增加还引起多层薄膜中Al/Ti原子比的降低。结论 TiN/TiAlN多层薄膜主要以(111)晶面择优取向生长,此外还含有(311),(222)和(200)晶相结构。5种多层薄膜的纳米硬度均在33GPa以上,当脉冲偏压占空比为20%时,可实现超硬薄膜的制备。
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关键词
TIN
TIALN
电弧离子镀
纳米硬度
微观结构
脉冲偏压占空比
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职称材料
脉冲偏压占空比和放置状态对大颗粒分布规律的影响
被引量:
6
3
作者
魏永强
刘建伟
+2 位作者
文振华
蒋志强
田修波
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2015年第4期134-137,共4页
利用电弧离子镀方法在201不锈钢基体上制备了Ti N薄膜,研究了脉冲偏压占空比和基体放置状态对大颗粒形貌和分布规律的影响。采用扫描电镜观察了Ti N薄膜的表面形貌,利用Image J图像软件对Ti大颗粒的数目和尺寸进行了分析。结果表明:在...
利用电弧离子镀方法在201不锈钢基体上制备了Ti N薄膜,研究了脉冲偏压占空比和基体放置状态对大颗粒形貌和分布规律的影响。采用扫描电镜观察了Ti N薄膜的表面形貌,利用Image J图像软件对Ti大颗粒的数目和尺寸进行了分析。结果表明:在工艺参数相同情况下,转动时Ti N薄膜表面的大颗粒数目较多;随脉冲偏压占空比的增大,薄膜表面的大颗粒数目迅速降低,当占空比为40%时,大颗粒所占的面积比达到最小值,分别为静止时的1.9%和转动时的6.8%,为最佳的占空比值。
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关键词
电弧离子镀
TIN
脉冲偏压
大颗粒
占空比
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职称材料
放置方向和沉积时间对Ti大颗粒分布状态的影响
被引量:
4
4
作者
魏永强
魏永辉
+1 位作者
蒋志强
田修波
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期6-10,41,共6页
目的研究基体表面和靶表面不同放置方向以及沉积时间对Ti大颗粒形貌和分布规律的影响。方法利用电弧离子镀方法在基体上制备TiN薄膜,采用扫描电子显微镜观察TiN薄膜的表面形貌,利用ImageJ图像软件对TiN薄膜表面中Ti大颗粒的数目和尺...
目的研究基体表面和靶表面不同放置方向以及沉积时间对Ti大颗粒形貌和分布规律的影响。方法利用电弧离子镀方法在基体上制备TiN薄膜,采用扫描电子显微镜观察TiN薄膜的表面形貌,利用ImageJ图像软件对TiN薄膜表面中Ti大颗粒的数目和尺寸进行分析。结果靶基间距保持25cm,当基体表面与靶表面垂直放置时。薄膜表面的大颗粒数目和所占面积比比平行放置时要少,同时出现了典型的长条状大颗粒:随着沉积时间从5min增加到50min,大颗粒数目和所占面积比出现先减小后增加的趋势。结论选择基体表面与靶表面垂直放置,沉积时间为30~40min时,薄膜的沉积厚度和减少大颗粒缺陷可以兼顾。
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关键词
电弧离子镀
TIN
大颗粒
放置方向
沉积时间
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职称材料
基体放置状态与脉冲偏压幅值对大颗粒形貌和分布的影响
被引量:
4
5
作者
魏永强
魏永辉
+1 位作者
蒋志强
田修波
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第10期1012-1018,共7页
利用电弧离子镀方法制备了TiN薄膜,研究了脉冲偏压幅值和试样放置状态对Ti大颗粒形貌和分布规律的影响。采用扫描电子显微镜观察了薄膜的表面形貌,利用Image J科学图像软件对Ti大颗粒的数目和尺寸进行了分析。结果表明:在不施加脉冲偏压...
利用电弧离子镀方法制备了TiN薄膜,研究了脉冲偏压幅值和试样放置状态对Ti大颗粒形貌和分布规律的影响。采用扫描电子显微镜观察了薄膜的表面形貌,利用Image J科学图像软件对Ti大颗粒的数目和尺寸进行了分析。结果表明:在不施加脉冲偏压时,随着试样表面与靶表面放置方向从平行到垂直,大颗粒数目迅速由4964降低到3032,所占薄膜的面积比从12.1%减少到4.7%;而在相同的放置方向下,发现静止状态下的薄膜表面大颗粒数目较少,尺寸也较小,而转动状态下大颗粒形貌差别较大,尺寸和所占的面积比较大。随着脉冲偏压幅值的增加,在各个放置状态下大颗粒都出现了先减小后增加的趋势,当幅值在-400 V时,薄膜表面大颗粒所占的面积比都达到最小值。
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关键词
电弧离子镀
TIN
大颗粒
脉冲偏压幅值
放置状态
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职称材料
调制周期对TiN/TiAlN多层薄膜微观结构和摩擦性能的影响
被引量:
3
6
作者
魏永强
刘建伟
+1 位作者
文振华
蒋志强
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2014年第18期151-155,共5页
采用电弧离子镀方法制备了TiN/TiAlN多层薄膜,研究了调制周期对薄膜多层结构和摩擦磨损性能的影响。结果表明:在相同的沉积时间内,随调制周期的增加,多层薄膜的层数减少,每一层的厚度增加,层与层之间的区分更加清晰。摩擦磨损测试结果表...
采用电弧离子镀方法制备了TiN/TiAlN多层薄膜,研究了调制周期对薄膜多层结构和摩擦磨损性能的影响。结果表明:在相同的沉积时间内,随调制周期的增加,多层薄膜的层数减少,每一层的厚度增加,层与层之间的区分更加清晰。摩擦磨损测试结果表明:由于多层薄膜的调制结构,引起薄膜对磨层的变化,当多层薄膜的调制周期为54 nm时,多层薄膜的摩擦系数最小;当调制周期为112 nm时,多层薄膜的摩擦系数最高;当调制周期为164 nm时,多层薄膜的磨痕宽度最小。在摩擦磨损过程中,GCr15钢球的磨损面一直处于快速磨损阶段,对磨痕能谱线扫描结果发现磨屑的主要成分是Fe和FeOx。
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关键词
电弧离子镀
TiN/TiAlN多层薄膜
调制周期
摩擦磨损
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职称材料
题名
金属材料磁场干摩擦的研究进展
被引量:
2
1
作者
魏永辉
魏永强
袁晓东
蒋志强
王秀丽
机构
郑州
航空
工业管理学院机电
工程
学院
航空制造及装备河南省高校工程技术研究中心
出处
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2016年第10期21-24,共4页
基金
航空科学基金(2014ZC55003)
河南省科技攻关(162102210086
+5 种基金
162102210243)
国家自然科学基金(51401182
51275485)
河南省教育厅项目(2014GGJS175
15A460011)
郑州市科技攻关项目(20140740)
文摘
随着电磁技术的飞速发展,磁场干涉下的干摩擦磨损特性研究成为重要课题。本文归纳了国内外磁场干摩擦研究的现状。从三个方面分析阐述了前期研究的不足,如对磁学参数和性能的关注较少,试验研究对象有较大的偶然性,难以横向比较等。在此基础上提出利用相对耐磨性法定义磁场干涉因子,以避开因化学成分和性能不同造成的干扰,使材料磁导率成为关键变量的研究思路。
关键词
磁场
干摩擦
磁学参数
磁导率
Keywords
magnetic field
dry friction
magnetic parameters
permeability
分类号
TH117.3 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
脉冲偏压占空比对TiN/TiAlN多层薄膜微观结构和硬度的影响
被引量:
12
2
作者
魏永强
张艳霞
文振华
蒋志强
冯宪章
机构
郑州
航空
工业管理学院机电
工程
学院
航空制造及装备河南省高校工程技术研究中心
郑州信息科技职业学院机电
工程
系
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期1-6,39,共7页
基金
国家自然科学基金(51105344)
航空科学基金(2012ZE55011)
+4 种基金
河南省教育厅科学技术研究重点项目(13A430397
14A140026)
河南省科技厅基础与前沿技术研究计划(132300410241)
河南省高校科技创新团队支持计划(2012IRTSTHN014)
郑州航院科研创新团队建设项目(2014TD01)~~
文摘
目的研究脉冲偏压占空比对TiN/TiAlN多层薄膜微观结构和硬度的影响规律。方法利用脉冲偏压电弧离子镀的方法,改变脉冲偏压占空比,在M2高速钢表面制备5种TiN/TiAlN多层薄膜,对比研究了薄膜的微观结构、元素成分、相结构和硬度的变化规律。结果 TiN/TiAlN多层薄膜表面出现了电弧离子镀制备薄膜的典型生长形貌,随着脉冲偏压占空比的增加,薄膜表面的大颗粒数目明显减少。此外,脉冲偏压占空比的增加还引起多层薄膜中Al/Ti原子比的降低。结论 TiN/TiAlN多层薄膜主要以(111)晶面择优取向生长,此外还含有(311),(222)和(200)晶相结构。5种多层薄膜的纳米硬度均在33GPa以上,当脉冲偏压占空比为20%时,可实现超硬薄膜的制备。
关键词
TIN
TIALN
电弧离子镀
纳米硬度
微观结构
脉冲偏压占空比
Keywords
TiN/TiA1N
arc ion plating
nanohardness
microstructure
pulsed bias duty cycle
分类号
TG174.444 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
脉冲偏压占空比和放置状态对大颗粒分布规律的影响
被引量:
6
3
作者
魏永强
刘建伟
文振华
蒋志强
田修波
机构
郑州
航空
工业管理学院机电
工程
学院
航空制造及装备河南省高校工程技术研究中心
哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室
出处
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2015年第4期134-137,共4页
基金
航空科学基金资助项目(2012ZE55011)
国家自然科学基金资助项目(51401182)
+4 种基金
河南省教育厅科学技术研究重点项目(13A430397和14A140026)
河南省科技厅基础与前沿技术研究计划项目(132300410241)
科技攻关项目(142102210504)
河南省"创新型科技团队"
河南省高校科技创新团队支持计划(2012IRTSTHN014)
文摘
利用电弧离子镀方法在201不锈钢基体上制备了Ti N薄膜,研究了脉冲偏压占空比和基体放置状态对大颗粒形貌和分布规律的影响。采用扫描电镜观察了Ti N薄膜的表面形貌,利用Image J图像软件对Ti大颗粒的数目和尺寸进行了分析。结果表明:在工艺参数相同情况下,转动时Ti N薄膜表面的大颗粒数目较多;随脉冲偏压占空比的增大,薄膜表面的大颗粒数目迅速降低,当占空比为40%时,大颗粒所占的面积比达到最小值,分别为静止时的1.9%和转动时的6.8%,为最佳的占空比值。
关键词
电弧离子镀
TIN
脉冲偏压
大颗粒
占空比
Keywords
arc ion plating
Ti N
pulsed bias
macroparticles
duty cycle
分类号
TG174 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
放置方向和沉积时间对Ti大颗粒分布状态的影响
被引量:
4
4
作者
魏永强
魏永辉
蒋志强
田修波
机构
郑州
航空
工业管理学院机电
工程
学院
航空制造及装备河南省高校工程技术研究中心
哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期6-10,41,共6页
基金
国家自然科学基金(51401182)
航空科学基金(2012ZE55011)
河南省高校科技创新团队支持计划(2012IRTSTHN014)~~
文摘
目的研究基体表面和靶表面不同放置方向以及沉积时间对Ti大颗粒形貌和分布规律的影响。方法利用电弧离子镀方法在基体上制备TiN薄膜,采用扫描电子显微镜观察TiN薄膜的表面形貌,利用ImageJ图像软件对TiN薄膜表面中Ti大颗粒的数目和尺寸进行分析。结果靶基间距保持25cm,当基体表面与靶表面垂直放置时。薄膜表面的大颗粒数目和所占面积比比平行放置时要少,同时出现了典型的长条状大颗粒:随着沉积时间从5min增加到50min,大颗粒数目和所占面积比出现先减小后增加的趋势。结论选择基体表面与靶表面垂直放置,沉积时间为30~40min时,薄膜的沉积厚度和减少大颗粒缺陷可以兼顾。
关键词
电弧离子镀
TIN
大颗粒
放置方向
沉积时间
Keywords
arc ion plating
TiN
macroparticles
placement orientation
deposition time
分类号
TG174.444 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
基体放置状态与脉冲偏压幅值对大颗粒形貌和分布的影响
被引量:
4
5
作者
魏永强
魏永辉
蒋志强
田修波
机构
郑州
航空
工业管理学院机电
工程
学院
航空制造及装备河南省高校工程技术研究中心
哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室
出处
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第10期1012-1018,共7页
基金
国家科学基金资助项目(51401182)
航空科学基金项目(2012ZE55011)
+1 种基金
河南省科技厅基础与前沿技术研究计划项目(132300410241)
科技攻关计划(142102210504)
文摘
利用电弧离子镀方法制备了TiN薄膜,研究了脉冲偏压幅值和试样放置状态对Ti大颗粒形貌和分布规律的影响。采用扫描电子显微镜观察了薄膜的表面形貌,利用Image J科学图像软件对Ti大颗粒的数目和尺寸进行了分析。结果表明:在不施加脉冲偏压时,随着试样表面与靶表面放置方向从平行到垂直,大颗粒数目迅速由4964降低到3032,所占薄膜的面积比从12.1%减少到4.7%;而在相同的放置方向下,发现静止状态下的薄膜表面大颗粒数目较少,尺寸也较小,而转动状态下大颗粒形貌差别较大,尺寸和所占的面积比较大。随着脉冲偏压幅值的增加,在各个放置状态下大颗粒都出现了先减小后增加的趋势,当幅值在-400 V时,薄膜表面大颗粒所占的面积比都达到最小值。
关键词
电弧离子镀
TIN
大颗粒
脉冲偏压幅值
放置状态
Keywords
Are ion plating, TiN, MPs, Pulsed bias voltage, Placement state
分类号
TB383.2 [一般工业技术—材料科学与工程]
TB302.1 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
调制周期对TiN/TiAlN多层薄膜微观结构和摩擦性能的影响
被引量:
3
6
作者
魏永强
刘建伟
文振华
蒋志强
机构
郑州
航空
工业管理学院机电
工程
学院
航空制造及装备河南省高校工程技术研究中心
出处
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2014年第18期151-155,共5页
基金
航空科学基金资助项目(2012ZE55011)
国家自然科学基金资助项目(51401182)
+4 种基金
河南省教育厅项目(13A430397
14A140026)
河南省科技厅基础与前沿技术研究计划项目(132300410241)
科技攻关项目(142102210504)
河南省"创新型科技团队"和河南省高校科技创新团队支持计划(2012IRTSTHN-014)
文摘
采用电弧离子镀方法制备了TiN/TiAlN多层薄膜,研究了调制周期对薄膜多层结构和摩擦磨损性能的影响。结果表明:在相同的沉积时间内,随调制周期的增加,多层薄膜的层数减少,每一层的厚度增加,层与层之间的区分更加清晰。摩擦磨损测试结果表明:由于多层薄膜的调制结构,引起薄膜对磨层的变化,当多层薄膜的调制周期为54 nm时,多层薄膜的摩擦系数最小;当调制周期为112 nm时,多层薄膜的摩擦系数最高;当调制周期为164 nm时,多层薄膜的磨痕宽度最小。在摩擦磨损过程中,GCr15钢球的磨损面一直处于快速磨损阶段,对磨痕能谱线扫描结果发现磨屑的主要成分是Fe和FeOx。
关键词
电弧离子镀
TiN/TiAlN多层薄膜
调制周期
摩擦磨损
Keywords
arc ion plating
TiN/TiAlN multilayer coatings
modulation period
tribological
分类号
TB302.1 [一般工业技术—材料科学与工程]
TB333 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
金属材料磁场干摩擦的研究进展
魏永辉
魏永强
袁晓东
蒋志强
王秀丽
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2016
2
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职称材料
2
脉冲偏压占空比对TiN/TiAlN多层薄膜微观结构和硬度的影响
魏永强
张艳霞
文振华
蒋志强
冯宪章
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
12
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职称材料
3
脉冲偏压占空比和放置状态对大颗粒分布规律的影响
魏永强
刘建伟
文振华
蒋志强
田修波
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2015
6
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职称材料
4
放置方向和沉积时间对Ti大颗粒分布状态的影响
魏永强
魏永辉
蒋志强
田修波
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
4
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职称材料
5
基体放置状态与脉冲偏压幅值对大颗粒形貌和分布的影响
魏永强
魏永辉
蒋志强
田修波
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
4
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职称材料
6
调制周期对TiN/TiAlN多层薄膜微观结构和摩擦性能的影响
魏永强
刘建伟
文振华
蒋志强
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2014
3
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