罗顺
电镀与涂饰
对H13热作模具钢进行了渗氮处理(渗氮样品),再利用电孤离子镀技术在其上沉积了CrN/TiAlN复合薄膜(复合镀膜样品).采用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱仪和维氏显微硬度计表征了所得膜层的相组成、微观形貌、元素组成和维氏硬度.通过模拟铝合金挤压过程中的承受工况,进行了高温周期性加载摩擦试验,研究了渗氮样品及复合镀膜样品分别与6063铝棒对磨后的磨损情况.结果表明:相比渗氮样品,复合镀膜样品的摩擦因数更低,铝的粘附量和磨损失重分别减少了61％和58％.
关键词:
热作模具钢
,
渗氮
,
氮化铬
,
氮化铝钛
,
复合膜
,
电弧离子镀
,
铝
,
高温摩擦
伍翠兰
,
罗承萍
,
陈振华
,
邹敢峰
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.03.022
应用扫描电镜(SEM)、微区成份分析(EDS)和X射线衍射研究了H13钢经离子渗氮后不同温度盐浴渗铬所得复合渗铬层的显微组织及其形成机制,并从热力学上探讨复合盐浴渗铬的可行性.H13钢复合渗铬化合物层为高铬化合物层,其相结构主要为CrN、(Cr,Fe)2N1-x和α-(Cr,Fe)组成;随渗铬温度的升高,复合渗铬试样表面上CrN和α相含量降低,而(Cr,Fe)2N1-x含量却增加并出现(Cr,Fe)2N1-x(0002)晶面择优取向,同时化合物层中出现氮浓度外低内高的层状结构.
关键词:
H13钢
,
复合渗铬
,
氮化铬
,
热力学
顾卿赟
,
姜世杭
,
褚尧
电镀与涂饰
采用磁控溅射在4Cr5MoSiV热作模具钢表面分别沉积了CrN和TiN薄膜.通过扫描电镜(SEM)和电子能谱(EDS)分析了试样的微观结构和相结构,研究了CrN和TiN薄膜的抗氧化性能,并用压痕法测定了薄膜的力学性能.结果表明,CrN薄膜的高温抗氧化性能和结合强度高于TiN薄膜,但TiN薄膜的韧性比CrN薄膜好.
关键词:
氮化铬
,
氮化钛
,
薄膜
,
磁控溅射
,
抗氧化性
曹辉亮
,
刘江文
,
材料热处理学报
对经离子渗氮处理的20钢,进行610℃下不同保温时间的盐浴渗铬,获得了不同时期的复合渗铬层.利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜及能谱仪、透射电镜对这种复合渗铬层的形成过程进行研究.结果表明,复合渗铬层主要由铬氮化合物相组成,其形成是在消耗原离子渗氮化合物层的基础上实现;并且,在复合渗铬初期,复合渗铬化合物层主要由CrN相组成,在复合渗铬后期,原CrN相化合物层的最表层开始转变为Cr2N相,因而形成较致密的Cr2N/CrN双层结构渗铬层.横截面透射电镜观察表明,所制备的Cr2N/CrN双层结构为纳米结构渗铬层(CrN晶粒在100nm以下,Cr2N晶粒在100～300nm之间).摩擦学性能测试显示.这种纳米结构复合渗铬层有降低渗层摩擦系数的趋势.
关键词:
渗铬
,
氮化铬
,
表面纳米化
,
离子渗氮
周庆刚
,
白新德
,
陈小文
,
凌云汉
,
彭德全
稀有金属材料与工程
在H13钢基体上制备了几种成分的CrNx双层膜和梯度膜.使用X光电子能谱(XPS)分析了膜层的成分,使用X射线衍射仪(XRD)分析膜层的主要相结构;同时检测了膜层的硬度与工艺参数的关系.系统地研究了膜层的动电位极化曲线,梯度膜能够明显降低膜层的腐蚀电流密度.使用扫描电子显微镜(SEM),研究了膜层显微结构和性能之间的关系,并提出了双层膜和梯度膜的结构模型.膜层的主要成分、结构都随着氮气分压而改变.随着氮气分压从0.05 Pa提高到2 Pa,CrNx膜层中的N/Cr原子比从0.08提高到0.67.氮气分压0.05 Pa时,双层膜的成分包括Cr(bcc)和Cr2N(hex),在分压达到2 Pa时,膜层主要成分为CrN(fcc),在梯度膜中有一个CrN(220)择优取向.相对于CrN/Cr/H13双层膜,梯度薄膜的抗腐蚀性能有明显提高.在双层膜上有较多较深的微孔,而在梯度膜表面比较鲜见.
关键词:
梯度薄膜
,
氮化铬
,
电化学性能
,
H13钢
吴忠振
,
田修波
,
巩春志
,
杨士勤
稀有金属材料与工程
针对高功率脉冲磁控溅射(HPPMS)的缺点,结合沉积技术(PBII&D)技术,提出了一种新的处理方法——高功率脉冲磁控放电等离子体离子注入与沉积技术(HPPMS-PIID).本实验采用该技术在不锈钢基体上制备了CrN薄膜,分别采用3种偏压模式:无偏压、-100 V直流偏压和-15 kV脉冲偏压,对比研究了CrN薄膜形貌、结构、成分及性能发生的变化.结果表明:该方法制备的薄膜表面平整、晶粒排列致密,呈不连续的柱状晶生长.相结构单一,主要是CrN (200)相.由于负高压脉冲将大部分进入鞘层的离子都吸引到工件沉积,薄膜沉积速率得到较大提高.另外强烈的高能离子的注入与轰击,使得薄膜的结合力高达57.7N.
关键词:
高功率脉冲磁控溅射
,
等离子体离子注入与沉积
,
偏压
,
氮化铬
,
结构和成分
邱羽
,
高濂
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2004.01.011
采用硝酸盐尿素配合物为原料,在氨气中氮化,制备了氮化铬(CrN)和氮化铁(ζ-Fe2N)粉体.结果表明该配合物是一种有用的前驱体,可用于制备其它过渡金属氮化物.采用红外光谱(FTIR),热分析(TG-DSC)等方法对硝酸盐尿素配合物的性质进行了表征.在配合物分子中,尿素取代了结晶水的位置,与金属离子通过氧原子形成配位键(C=O→M),在加热时分解形成多孔隙的氧化物颗粒聚集体,并与氨气发生气固反应,生成过渡金属氮化物.对不同反应温度和反应时间合成的粉体用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)进行了表征.研究了反应温度和反应时间对不同金属的硝酸盐尿素配合物在氨气中氮化反应的影响,结果表明Fe[OC(NH2)2]6(NO3)3转变成ζ-Fe2N的反应速度快,反应温度低,Cr[OC(NH2)2]6(NO3)3完全转变成CrN则需要较长的反应时间.
关键词:
硝酸盐尿素配合物
,
氮化铬
,
氮化铁
,
氮化
王愉
,
陈畅子
,
吴艳萍
,
冷永祥
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.01.003
目的 采用高功率脉冲磁控溅射(HIPIMS)制备力学性能优良的氮化铬薄膜.方法 采用HIPIMS技术,利用铬靶及氩气、氮气,在不同峰值功率(52.44,91.52,138 kW)下沉积了氮化铬薄膜.采用X射线衍射技术(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、纳米硬度计、摩擦磨损试验机、划痕仪等评价方法,研究了峰值功率对薄膜组织结构和力学性能的影响.结果 当峰值功率为52 kW时,靶材原子与离子的比值仅为5.4%,所生成氮化铬薄膜的晶粒尺寸较小,薄膜出现剥落的临界载荷为42 N,薄膜的磨损深度达到349 nm;当峰值功率提高到138 kW时,靶材原子与离子的比值为12.5%,在最大载荷100 N时,薄膜也未出现剥落,同时磨损深度仅为146 nm.结论 高的峰值功率能够提高靶材原子离化率和离子对基片的轰击效应,使氮化铬薄膜晶粒重结晶而长大,消除部分应力,使薄膜表现出优良的耐磨性和韧性,因此提高靶材峰值功率可以提高氮化铬薄膜的力学性能.
关键词:
高功率脉冲磁控溅射
,
峰值功率
,
氮化铬
,
薄膜
,
力学性能
焦东玲
,
黄海滨
,
丁红珍
,
邱万奇
材料热处理学报
doi:10.13289/j.issn.1009-6264.2016-X296
采用预三价镀铬再穿透气体渗氮的方法,在纯铁表面制备CrN/Cr2N涂层.研究不同镀铬层厚度、渗氮温度和时间所形成涂层的微观结构和相组成变化规律.随渗氮温度从540℃提高到700℃,镀铬层相结构变化为:Cr→CrN/Cr2N(具有超点阵结构的Cr2N)→CrN/Cr2N.在同一温度(640℃)渗氮,随时间延长,Cr→CrN/Cr2N,形成大量具有超点阵结构的Cr2N相.SEM/EPMA测试结果表明,采用该复合处理制备的氮化铬层与基体间可形成互扩散的冶金结合,实现氮化铬层与基体间在组织结构上的平缓过渡,有利于提高涂层性能.
关键词:
氮化铬
,
渗氮
,
镀铬
,
CrN
,
Cr2N
马绍华
,
张志敏
,
储少军
钢铁研究学报
为了研究钢液增氮的新工艺,以钢液增氮的冶金热力学和动力学为基础,在10kg感应炉上添加氮化铁合金以过饱和氮的方式来提高钢液最终氮含量,并对Crl8Mnl8N和Cr23Mn17N两种实验材料的理论氮含量饱和值进行了计算.实验表明,采用氮化铬和氮化锰冶炼,钢液最终氮含量大幅度超过钢液与气相平衡时的氮含量,且氮化铬的增氮效果明显优于氮化锰.采用氮化铬冶炼,氮的收得率和氮的质量分数最高可达89%和0.98%.
关键词:
高氮钢
,
氮化铬
,
氮化锰
