工艺参数对直流溅射沉积CrAlN涂层结构和性能的影响

采用直流反应磁控溅射的方式,用AlCr合金靶,在高速钢(M2)上沉积CrAlN涂层。采用扫描电镜、X射线衍射、能谱和纳米压痕仪等分析和测量手段,系统研究了Ar/N2气流比、气压和基片温度等工艺参数对CrAlN涂层结构和性能的影响。研究表明,Ar/N2气流比、气压和基片温度对涂层均有较大的影响,当Ar/N2气流比为1、总气压为0.2 Pa、基片温度为300℃时所得涂层性能最好,最高硬度和弹性模量分别为34.8,434.3 GPa。     

AlCrN硬质涂层材料的研究进展

综述了AlCrN涂层、以AlCrN为基的多元涂层和纳米技术涂层的研究现状,侧重描述了其结构、热稳定性、抗腐蚀性和机械加工性能,并重点介绍了Al在涂层中的作用及影响.研究表明:在AlCrN涂层中添加某些合金元素可进一步提高其综合性能;应用纳米技术形成的纳米多层结构和纳米复合结构也能促进AlCrN涂层性能的提高.对AlCrN涂层进行多元化以及纳米技术的应用是该涂层材料今后的发展方向.     

Al含量对CrAlN涂层微观结构和力学性能的影响

采用不同Al含量的AlCr合金靶,在高速钢(M2)上通过直流反应磁控溅射的方式沉积不同的CrAlN涂层;分别用EDS、XRD、纳米压痕仪、高速往复摩擦磨损试验机和台阶仪测量出涂层的化学成分、物相组成、力学性能、磨损性能和磨损量,研究了不同Al含量对CrAlN涂层微观结构和力学性能的影响。XRD分析表明涂层主要为NaCl结构,纳米压痕仪测得力学性能随Al含量的提升先提高后降低,在Al含量为60%时获得最高硬度和弹性模量分别为36.8 GPa和459.5 GPa和最佳的磨损性能。磨损机制为磨料磨损和微动磨损。     

TiA1N硬质涂层的研究进展

综述了TiA1N硬质涂层的结构、性能,以及以TiA1N为基的多元涂层和纳米技术涂层的国内外最新研究现状.对TiA1N涂层进行多元化、多层化以及纳米技术的应用是提高该涂层综合性能的方法,也是该涂层今后的发展方向.