赵时璐
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张钧
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陈卫华
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王双红
稀有金属材料与工程
采用多弧离子镀技术和Ti-Al-Zr合金靶及Cr单质靶,在WC-8%Co硬质合金基体上制备出(Ti,Al,Zr,Cr)N多元单层膜和TiAlZrCr/(Ti,Al,Zr,Cr)N多元梯度膜.对两种薄膜进行了600,700,800和900℃短时(4 h)的氧化实验及600和700℃长时(100 h)的循环氧化实验,并利用SEM和XRD分析了试样表面的氧化膜.结果表明,在短时氧化条件下,(Ti,Al,Zr,Cr)N单层膜和TiAlZrCr/(Ti,Al,Zr,Cr)N梯度膜分别在700和800℃时具有良好的抗高温氧化性;而在长时氧化条件下,其抗高温循环氧化温度分别为600和700℃.
关键词:
(Ti,Al,Zr,Cr)N单层膜
,
TiAlZrCr/(Ti,Al,Zr,Cr)N梯度膜
,
多弧离子镀
,
硬质合金
,
抗高温氧化
赵时璐
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张震
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张钧
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王建明
,
张正贵
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00522
采用多弧离子镀技术,使用Ti-Al-Zr合金靶及Cr单质靶的组合方式,在W18Cr4V高速钢基体上制备TiAlZrCr/(Ti,Al,Zr,Cr)N四元梯度氮化物膜.利用SEM和XRD分析梯度膜的微观组织和结构,使用摩擦磨损试验机研究梯度膜在室温(15℃)和高温(500℃)下的耐磨损特性,并采用SEM观察磨痕形貌.结果表明,在不同沉积偏压下制备的四元梯度膜均具有fcc-NaCl型的TiN结构,其组织致密均匀,呈典型的柱状晶形态.梯度膜的摩擦磨损机理是以塑性变形为主要特征的黏着磨损,并伴有轻微的磨粒磨损.在室温和高温下磨损时的平均摩擦系数分别在0.25~0.30和0.30~0.35之间,且当沉积偏压增加至-200 V时,梯度膜的耐磨损性能实现最优化.
关键词:
TiAlZrCr/(Ti,Al,Zr,Cr)N梯度膜
,
多弧离子镀
,
偏压
,
显微结构
,
耐磨损性能