氮氩比对模具钢表面镀CrAlN薄膜形貌和性能的影响

目的 提高H13模具钢的表面性能,延长模具使用寿命.方法 采用多弧离子镀技术,以氮气作为反应气体,通过改变氮气流量的方法制备出不同原子含量的CrAlN薄膜,研究氮氩比对CrAlN薄膜表面形貌、组织结构、硬度、结合力、抗高温氧化性及耐腐蚀性的影响.结果 随着氮氩比增加,CrAlN薄膜表面大颗粒数量减少,大颗粒尺寸变小,薄...     

多弧离子镀TiAlCrN薄膜的制备及其抗氧化性能研究

为提高模具钢表面性能,延长模具钢使用寿命,采用多弧离子镀技术在H13模具钢表面制备TiAlCrN薄膜。采用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等方法研究氮氩流量比对TiAlCrN薄膜的表面形貌、物相组织、硬度、结合力、高温抗氧化性能的影响。研究表明：随着氮氩比的增加,TiAlCrN薄膜表面大颗粒数量先增加后减少,硬度、结合力、高温抗氧化性能先增强后减弱;在氮氩比为8∶2时,TiAlCrN薄膜具有最优性能,氧化前的薄膜硬度达到最大值2 700 HV_{0.5 N},膜基结合力达到最大值26 N,高温抗氧化性能达到最优。     

模具钢表面多弧离子镀CrAlN涂层的制备及其摩擦性能研究

为了改善模具钢表面质量,采用多弧离子镀技术在H13模具钢表面沉积CrAlN薄膜,探讨H13钢基体表面渗氮处理后对薄膜表面形貌、硬度、结合力、抗氧化性和摩擦磨损性能的影响。结果表明：基体表面渗氮处理前后制备的CrAlN涂层表面均匀致密,都有少量的大颗粒,涂层表面均呈CrN（200）面择优取向,而渗氮后制备的涂层CrN（200）面择优取向更强;基体H13钢经过表面渗氮后,硬度显著提高,对制备的涂层具有支撑作用,降低了裂纹产生倾向,提高了涂层产生裂纹的临界载荷,提高了涂层的膜基结合力;相较于基体表面未渗氮处理制备的CrAlN涂层,基体表面渗氮后制备的CrAlN涂层具有更高的硬度和结合力,更为优异的摩擦磨损性能,且抗高温氧化性能显著增强。     

基体偏压对H13钢表面镀TiAlCrN薄膜结构和性能的影响

为了提高H13模具钢的表面性能和使用寿命，采用多弧离子镀技术在H13模具钢表面制备TiAlCrN薄膜，研究了基体偏压对H13钢表面镀TiAlCrN薄膜结构和性能的影响。结果表明：不同偏压下制备的TiAlCrN涂层表面都有不同大小的颗粒，在偏压为100 V时，大颗粒数量最少且均匀细小，涂层表面质量较好。随着偏压增大，制备涂层的TiAlCrN(200)、TiAlCrN(220)衍射峰峰强减弱，TiAlCrN(111)面择优取向变强。随着偏压的增加，TiAlCrN涂层的硬度、结合力都呈先增大后减小趋势。在偏压为100 V时，有最大硬度值2650.5 HV，最大膜基结合力26 N。随着偏压增加，TiAlCrN涂层试样氧化增重率先减少再增加。在偏压为100 V时，氧化增重率最低，在此工艺参数下制备的TiAlCrN涂层高温抗氧化性能最佳。在偏压为100 V时，制备的TiAlCrN涂层有最小的腐蚀电流密度，耐腐蚀性能最佳。