辛欣
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苏永要
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王愉
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喻燕
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冷永祥
电镀与涂饰
用等离子体增强磁控溅射(PEMS)方法制备了TiSiCN、TiCrSiCN和CrSiCN涂层,并在空气中进行700℃退火处理.利用扫描电子显微镜、能谱仪和X射线衍射仪表征了退火处理前后涂层的断面形貌、成分和微结构.研究了退火处理对3种涂层的硬度、韧性和膜基结合性能的影响以及它们的高温抗氧化性能.结果表明:退火处理后,TiSiCN涂层表面形成了一层均匀且较厚(1.50 μm)的富氧层;CrSiCN涂层的氧化层不均匀且富氧层较薄(0.50μm);TiCrSiCN涂层较致密,未检测到氧化物存在.3种涂层的韧性和硬度在退火后都出现不同程度的降低,硬度分别降低了20GPa(TiSiCN涂层)、9 GPa (CrSiCN涂层)和5 GPa (TiCrSiCN涂层).退火后,TiSiCN涂层与基体的结合性能有较明显的提高,TiCrSiCN涂层的膜基结合性能变化不大,CrSiCN涂层的结合性能则出现一定减弱.TiSiCN和CrSiCN涂层的脆性氧化层易产生分层和剥离,而TiCrSiCN涂层表现出最佳的高温抗氧化性能.
关键词:
钛硅碳氮
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钛铬硅碳氮
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铬硅碳氮
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纳米复合涂层
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等离子体增强磁控溅射
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高温退火
,
抗氧化性
