郭风丽
,
彭文屹
,
冯亮
,
曾卫军
,
陆德平
,
王文君
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.04.027
涂层刀具结合了基体高强度高韧性以及涂层高硬度高耐磨性的特点,可以提高刀具寿命和加工效率.类金刚石薄膜(DLC)是由无序sp3键、sp2键、sp1键配位碳原子混合而成,具有一系列与金刚石膜相类似的性能(如热导率高,热膨胀系数小,化学稳定性好,硬度和弹性模量高,耐磨性好及摩擦系数低等)以及优异的耐摩擦性能和自润滑特性,因此成为高速钢和硬质合金刀具理想的表面改性膜.DLC薄膜起源于20世纪70年代,其沉积方法主要有物理气相沉积法(包括磁控溅射沉积、离子束沉积、脉冲激光沉积)和化学气相沉积法,近几年还发展了液相电化学沉积法.其表征方法主要有拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)等.DLC薄膜的研究开发应用过程中存在两个主要问题:一是膜基结合力差;二是热稳定性差,这极大降低了工具的使用寿命.改变工艺参数、掺杂、制备中间过渡层、酸蚀法、机械处理等可以提高DLC膜的膜基结合力;元素掺杂以及制备具有高sp3含量无氢的DLC薄膜可以提高薄膜的热稳定性.另外液相电沉积法制备DLC膜性能优异,在保证高膜基结合力的同时具有优异的热稳定性.随着薄膜制备技术的成熟,制备热稳定性好,sp3含量高同时内应力低,满足刀具材料的使用要求的DLC薄膜是可以期待的.
关键词:
硬质合金
,
DLC薄膜
,
膜基结合力
,
热稳定性
张德元
,
曾卫军
,
林勤
,
陆德平
,
李放
,
许兰萍
稀有金属材料与工程
采用SEM,XRD等手段对钽在氢与氮等离子体中形成的表面层进行了分析.试验表明,在外界参数相同的情况下,H+N等离子体的存在改变了Ta表面在H-O-N气氛中的反应路径,使反应产物由无等离子体时的Ta2O5变成了Ta6N2.57,因此处理后的表面粗糙度比无等离子体时下降了一个数量级;对等离子体的作用机理进行了探讨.认为是等离子体的存在改变了介质成分和Ta表面附近形成的"阴极鞘层”与Ta表面相互作用抑制了粗糙的Ta2O5形成.
关键词:
钽
,
等离子体:表面硬化
周喆
,
罗文
,
张德元
,
曾卫军
,
付青峰
,
廖钟亮
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2002.08.014
采用低温离子渗氮后再熔盐阳极化的方法,在钽表面形成厚度达微米数量级的非晶态层,测试了非晶层的成分、相结构和性能.结果表明,该非晶层相对于直接阳极化层,组织致密、硬度高、粗糙度低、电阻高.
关键词:
钽
,
非晶层
,
制备
,
渗氮
,
阳极化
张德元
,
李放
,
罗文
,
曾卫军
,
付青峰
,
林勤
金属学报
讨论了Ta表面等离子体渗氮的热力学问题, 将超平衡氢和非平衡热力学的反应耦合理论引入离子渗氮反应的计算, 从理论上解释了等离子体和氢在Ta表面渗氮过程中的作用, 给出了渗氮条件下的Ta-N-O非平衡定态相图, 与实验结果符合得较好. 实验表明, 氢和等离子体的存在, 有利于提高氮原子的活度, 促进热力学上不稳定的Ta的氮化物的形成, 抑制粗糙的Ta的氧化物的形成.
关键词:
Ta
,
null
,
null
张德元
,
许兰萍
,
罗文
,
曾卫军
,
李放
,
林勤
中国有色金属学报
用SEM, XPS对钽及表面离子渗氮层在充分搅拌的50℃的6.5%NaOH中腐蚀前后的表面进行了观察和分析. 证明表面腐蚀产物为NaTaO3和Ta2O5. 结合计算的腐蚀反应的电荷转移数, 给出了钽在碱液中可能的腐蚀反应方程式.
关键词:
钽
,
渗氮层
,
腐蚀
张德元
,
李放
,
罗文
,
曾卫军
,
付青峰
,
林勤
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2002.02.009
讨论了Ta表面等离子体渗氮的热力学问题,将超平衡氢和非平衡热力学的反应耦合理论引入离子渗氮反应的计算,从理论上解释了等离子体和氢在Ta表面渗氮过程中的作用.给出了渗氮条件下的Ta-N-O非平衡定态相图,与实验验结果符合得较好.实验表明,氢和等离子体的存在,有利于提高氮原子的活度,促进热力学上不稳定的Ta的氮化物的形成,抑制粗糙的Ta的氧化物的形成.
关键词:
Ta
,
等离子体渗氮
,
非平衡热力学
