万先松师玉英马军李海庆宫骏孙超
金属学报
doi:DOI: 10.3724/SP.J.1037.2009.00759
采用电弧离子镀技术在38CrA调制钢上制备CrN涂层, 分析了涂层的组织及结构, 研究了工艺参数对CrN涂层中性盐雾腐蚀性能的影响. 结果表明: 3组不同工艺的CrN涂层均由fcc-CrN, hcp-Cr2N以及bcc-Cr相组成; 在N2压强较低时, CrN相表现为{100} 择优取向, N2压强较高时, 则表现为{110} 择优取向. 在高偏压低N2压强下沉积的 CrN涂层结构致密, 残余应力和孔隙率最小, 具有最佳的抗盐雾腐蚀性能. 通过扫描电子显微镜分析盐雾腐蚀后样品的表面腐蚀产物, 并结合极化曲线测量结果, 对其盐雾腐蚀机理进行了探讨.
关键词:
CrN
,
arc ion plating
,
salt spray corrosion
,
potentiodynamic polarization
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
李伟洲
,
刘山川
,
宫骏
,
孙超
,
姜辛
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.2.011
为了降低涂层和基体间的元素互扩散,采用电弧离子镀技术在NiCrAlY防护涂层和DSM11基体间加入CrN扩散阻挡层.用扫描电镜(SEM)观察了沉积态CrN涂层、退火和氧化态NiCrAlY/DSM11和NiCrAlY/CrN/DSM11的表面和截面形貌;通过能谱(EDS)分析了元素沿防护涂层和扩散阻挡层的截面分布;用X射线衍射仪(XRD)检测了防护涂层和扩散阻挡层的物相结构;用透射电镜(TEM)观察了样品退火和氧化后扩散阻挡层的形貌特征;利用1100℃恒温氧化实验比较了单一NiCrAlY涂层和NiCrAlY/CrN涂层体系的抗氧化能力,结合真空扩散实验分析了高温情况下元素在涂层和基体间的扩散.结果表明:CrN扩散阻挡层能有效地抑制合金元素的互扩散.其原因与高温下CrN→Cr2N→TiN的转变有关;TiN在扩散阻挡层的生成有利于防护涂层抗氧化能力的提高.
关键词:
涂层
,
扩散阻挡层
,
CrN
,
氧化
,
元素互扩散
石永敬
,
龙思远
,
方亮
,
潘复生
,
杨世才
中国有色金属学报
研究在不同工艺条件下用直流反应磁控溅射技术在T10衬底上制备Cr-N涂层,并采用光电子能谱仪和XRD依次分析Cr-N涂层的表面结构和工艺参数对Cr-N涂层成分及相组成的影响.结果表明,Cr-N涂层在存放一段时间后表面产生复杂的Cr2O3相以及Cr(O,N)x相;常温下随着N2含量的增加,涂层相结构逐渐由Cr转变为化学比的CrN相.当N2含量为33.3%时,Cr-N涂层的相成分主要为Cr2N+CrN.并发现衬底偏压直接影响Cr-N系涂层的晶态及取向特征,当偏压增加到-130 V时,Cr-N涂层中β-Cr2N相结构逐渐转变为(110)和(300)取向结构.
关键词:
铬氮涂层
,
磁控溅射
,
T10
,
Cr2N
,
CrN
唐宾
,
李咏梅
,
秦林
,
吴培强
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.03.018
以不同氮离子辅助轰击能量制备CrN膜层,利用纳米压入仪及显微硬度计分别测试单晶Si片上膜层的硬度及断裂韧度K1C使用XRD、XPS及EPMA分析离子轰击能量对镀层组织结构的影响.结果表明,采用能量较低的氮离子轰击得到的涂层,由于金属Cr的存在,涂层硬度虽有所降低,但断裂韧度K1C数值较高.选择较低的4keV辅助轰击能量,在M2高速钢基体上沉积CrN涂层,膜层在空气介质中表现出优异的耐磨减摩特性.但在水介质条件下,由于膜层接触区域的去钝化/再钝化使腐蚀和磨损相互加速,导致CrN膜层摩擦系数,尤其是磨损量明显高于基材.
关键词:
离子束增强沉积
,
CrN
,
组织结构
,
微动摩擦学性能
万先松
,
师玉英
,
马军
,
李海庆
,
宫骏
,
孙超
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2009.00759
采用电弧离子镀技术在38CrA调制钢上制备CrN涂层,分析了涂层的组织及结构,研究了工艺参数对CrN涂层中性盐雾腐蚀性能的影响.结果表明:3组不同工艺的CrN涂层均由fcc-CrN,hcp-CrzN以及bcc-Or相组成;在N2压强较低时,CrN相表现为{100}择优取向,N2压强较高时,则表现为{110}择优取向.在高偏压低N2压强下沉积的CrN涂层结构致密,残余应力和孔隙率最小,具有最佳的抗盐雾腐蚀性能.通过扫描电子显微镜分析盐雾腐蚀后样品的表面腐蚀产物,并结合极化曲线测量结果,对其盐雾腐蚀机理进行了探讨.
关键词:
CrN
,
电弧离子镀
,
盐雾腐蚀
,
动电位极化曲线
吴忠振
,
田修波
,
程思达
,
巩春志
,
杨士勤
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00512
采用高功率脉冲磁控放电等离子体注入与沉积(HPPMS-PIID)和常规直流磁控溅射复合的方法设计制备了包含高结晶度的CrN纳米粒子的DLC薄膜,并对不同C靶电流时制备的CrN-DLC薄膜的形貌、结构及性能进行了研究.结果表明,随C靶电流的增加,薄膜中的含C量增加,在较高的C含量时形成了明显的DLC薄膜特征,掺杂相主要成分为高度200择优取向的CrN纳米晶,其最小晶粒尺寸为42.39 mn.薄膜中的C主要以C-sp2,C-sp3和CN-sp3键的形式存在,sp3键的总含量为sp2总含量的44.8％.所制备的薄膜具有很好的膜基结合力(临界载荷Lc=66.8 N)和较高的纳米硬度(最高达24.3 GPa).
关键词:
高功率脉冲磁控放电
,
类金刚石薄膜
,
CrN
,
结晶度
,
力学性能
唐宾
,
李咏梅
,
胡奈赛
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2000.04.028
采用连续压入法以及球滚接触疲劳法评定不同界面共混工艺所制Cr-N镀层膜基结合强度，并对两种方法试验结果进行分析对比.试验结果表明，在其它参数相同条件下，随着氮离子轰击能量从10、20keV提高到40keV，动反冲共混界面结合强度则有明显降低的趋势，Pc值测量值分别为650、700、330N.当轰击能量为20、10keV时，Cr-N镀层在Δτrz=442MPa时，循环疲劳周次达到5.0106时，镀层未剥落，表现出很高的动态结合强度,而40keV动反冲共混界面在Δτrz=442MPa时，循环疲劳周次仅为9.0105.较低能量(10、20keV)氮离子动态共混界面具有更理想的膜层--基体结合强度.两种方法测试结果具有一致性.当膜层--基体结合力较高时，压入法评定膜层--基体结合强度更简便、适用.
关键词:
离子束增强沉积
,
CrN
,
膜层--基体结合强度
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
