弧电流对电弧离子镀CrN硬质涂层组织性能的影响

航空材料学报, 2011, 31(4): 51-55. doi: 10.3969/j.issn.1005-5053.2011.4.010

弧电流对电弧离子镀CrN硬质涂层组织性能的影响

郑陈超 ^1, , 陈康敏 ^2, , 张晓柠 ^3, , 黄燕 ^4, , 关庆丰 ^5, , 宫磊 ^6, , 孙超 ^7,

1.江苏大学材料科学与工程学院,江苏镇江212013

2.江苏大学材料科学与工程学院,江苏镇江212013

3.江苏大学材料科学与工程学院,江苏镇江212013

4.江苏大学材料科学与工程学院,江苏镇江212013

5.江苏大学材料科学与工程学院,江苏镇江212013

6.中国科学院金属研究所材料表面工程研究部,沈阳110016

7.中国科学院金属研究所材料表面工程研究部,沈阳110016

基金项目: 江苏大学高级人才基金(07JDG032) 江苏大学科技创新团队资助的课题

关键词：电弧离子镀 , CrN涂层 , 弧电流 , 组织结构

Effect of Arc Current on Microstructure and Mechanical Properties of CrN Coatings Deposited by Arc Ion Plating

采用电弧离子镀技术在钛合金表面制备CrN涂层,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)以及透射电镜(TEM)分析了弧电流对涂层组织结构以及力学性能的影响.结果表明,随着弧电流的升高,涂层沉积速率增大,表面熔滴的数量及尺寸增大,表面平整度明显下降.不同弧电流条件下均沉积出CrN单相涂层.弧电流改变了粒子、离子的轰击作用,从而影响到涂层表面的能量状态,CrN涂层的择优生长由(111)变为(200),(220).随着弧电流的增加,CrN涂层的硬度先增大后减小,而涂层与基材间的结合力以及涂层的摩擦系数逐渐增大.弧电流为65A时涂层生长具有较高的沉积速率和较低的沉积温度,可获得尺寸较小的涂层组织.

参考文献

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