许晓静
,
夏登福
,
卓刘成
,
郝欣妮
,
宗亮
稀有金属材料与工程
采用室温磁控溅射技术在镁合金(AZ91D)表面制备出DLC/SiC(类金刚石/碳化硅)双层薄膜(SiC为中间层),研究了薄膜的纳米压痕行为、膜基黏附力和膜基系统的摩擦磨损性能.结果表明:DLC薄膜具有低的纳米硬度(3.05 GPa)、低的弹性模量(24.67 GPa)和高的硬弹比(0.122);膜基系统具有高的界面黏附力和好的摩擦磨损性能;在以氮化硅球为对摩件的室温干摩擦条件下其磨损速率在10~(-6)mm~3·m~(-1)·N~(-1)级,摩擦系数约为0.175.分析表明:膜基系统具有的良好抗磨性能与其薄膜具有高的塑性和硬弹比、膜基系统具有好的弹性模量匹配是相一致的;DLC薄膜具有的不寻常力学行为(很低的硬度和弹性模量等)与其基材是镁有关.
关键词:
镁基材
,
薄膜
,
纳米压痕
,
摩擦磨损
,
磁控溅射
许晓静
,
郝欣妮
,
夏登福
,
陈丹
,
田琨
,
辛喜玲
机械工程材料
采用室温磁控溅射技术在AZ91D镁合金表面制备了CNx/SiC双层薄膜(SiC为中间层),研究了界面结合情况、薄膜的力学和摩擦磨损性能.结果表明:CNx/SiC双层薄膜表面颗粒结合紧密,中间层SiC与基体和CNx层界面的结合很好,均发生了呈梯度的元素扩散,膜基附着力在12N以上;CNx薄膜具有低的纳米硬度(3.85GPa)、低的弹性模量(30.46GPa),但却具有高的硬度与弹性模量比值(0.126)以及好的摩擦磨损性能;在以氮化硅(Si3N4)球为对偶件的室温干摩擦条件下,其摩擦因数约为0.19,磨损率为4.89×10(-6)mm3·m(-1)·N(-1).
关键词:
镁合金
,
薄膜
,
纳米压痕
,
摩擦磨损
,
磁控溅射
夏登福
,
许晓静
,
卓刘成
,
郝欣妮
,
宗亮
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2009.04.010
采用室温磁控溅射技术在镁合金(AZ91D)表面制备DLC/SiC/Ti(类金刚石/碳化硅/钛)多层膜(SiC,Ti为中间层),研究了薄膜的纳米压痕行为和膜基系统的摩擦磨损性能.试验结果表明:DLC薄膜具有低的纳米硬度(4.01GPa)和低的弹性模量(40.53GPa),但具有高的硬弹比(0.10);膜基系统具有好的摩擦磨损性能;在以氮化硅球为对磨件的室温干摩擦条件下摩擦系数平均约为0.19,与镁合金相比,磨损速率低了约三个数量级,膜基系统经3.5h磨损后,未出现裂纹和剥落,显著改善了镁合金的抗磨损性能.
关键词:
镁基材
,
薄膜
,
摩擦磨损
,
磁控溅射
许晓静
,
郝欣妮
,
陆树显
,
卓刘成
,
夏登福
稀有金属材料与工程
采用室温磁控溅射技术在纳米晶体钛(剧烈塑性变形制备)表面制备出碳化硅(SiC)薄膜,研究SiC薄膜的组织结构、纳米压痕行为和摩擦磨损性能.结果表明:SiC薄膜具有纳米尺度"畴"特征的表面形貌、高含量Si-C键、与基材间具有明显且呈梯度的元素扩散、低的纳米硬度(10.62 GPa)、低的弹性模量(83.34 GPa)和高的硬模比(0.128).在1.96 N载荷、氮化硅球(半径为2 mm)为对摩件、室温空气条件下,其磨损速率为10<'-5>mm<'3>·m<'-1>·N<'-1>级、摩擦系数约为0.162,磨损后薄膜不出现裂纹和剥落.
关键词:
纳米晶体钛基材
,
薄膜
,
摩擦磨损
,
磁控溅射
郝欣妮
,
许晓静
,
夏登福
,
卓刘成
,
宗亮
,
王宏宇
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.4.009
采用火焰喷涂及激光重熔工艺在镁合金基材表面制备了Al-Si合金涂层,考察了涂层激光重熔处理前后的组织及性能.结果表明:激光重熔处理前,涂层组织不够致密,涂层硬度较低;激光重熔后,涂层变得组织致密、均匀,元素扩散剧烈,界面呈冶金结合,涂层硬度可高达270HV.激光重熔处理使涂层和基材表面层都发生熔融,涂层厚度大幅增加.分析表明,激光重熔后涂层的组织非常致密,与其成分所对应的合金具有很窄的凝固温度范围即具有很好的铸造性能有关.研究结果表明采用火焰喷涂及激光重熔工艺在镁合金表面制备高质量Al基厚涂层可行.
关键词:
镁合金
,
火焰喷涂
,
激光重熔
,
涂层
,
扩散
