真空 ›› 2022, Vol. 59 ›› Issue (3): 29-34.doi: 10.13385/j.cnki.vacuum.2022.03.07
谌曲平1, 林松盛2, 刘灵云2, 郭朝乾2, 石倩2, 汪云程1, 吕亮1, 刘若愚1, 易出山1
CHEN Qu-ping1, LIN Song-sheng2, LIU Ling-yun2, GUO Chao-qian2, SHI Qian2, WANG Yun-cheng1, LÜ Liang1, LIU Ruo-yu1, YI Chu-shan1
摘要: 为提高钛合金的服役性能,采用真空阴极电弧离子镀技术,在TC4钛合金上制备不同RCr-CrN:RCr-CrAlN调制比的多层膜。使用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、划痕仪、应力测试仪和砂粒冲蚀试验仪检测并分析了多层膜的截面形貌、结构、厚度、硬度、结合力、残余应力和抗砂粒冲蚀性能等。重点研究了RCr-CrN:RCr-CrAlN调制比对多层膜性能的影响。结果表明:所制备的多层膜厚度均在7~8μm,过渡层约1.5μm厚,单一周期厚度在150~200nm;膜层均呈现(200)择优生长面心立方结构;随着Cr-CrAlN层占比的增加,膜层的硬度、残余应力和膜基结合力均相应地上升;在90°攻角下不同调制比的多层膜未完全破损前,其抗砂粒冲蚀能力是TC4基材的3倍以上,而在30°攻角下多层膜的抗砂粒冲蚀能力则约为TC4基材的8倍;RCr-CrN:RCr-CrAlN调制比为1∶2时所制备的多层膜具有最佳的综合性能。
中图分类号:
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