基体偏压对多弧离子镀制备CrAlN薄膜组织和性能的影响

采用多弧离子镀技术在H13模具钢表面制备CrAlN薄膜,通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究了CrAlN薄膜的表面形貌与物相组成,测试了CrAlN薄膜的显微硬度及其与基材的结合力,使用箱式电阻炉考察了CrAlN薄膜在800°C下的抗氧化性能,通过动电位极化曲线测量分析了CrAlN薄膜的耐腐蚀性能。结果表明：随着偏压增大,CrAlN薄膜表面大颗粒先减少后增多,晶粒尺寸先减小后增大。CrAlN薄膜表面检测出CrN(200)、CrN(220)及AlN(101)衍射峰,且偏压变化不影响物相组成。随着偏压增大,CrAlN薄膜的力学性能、抗高温氧化性能及耐腐蚀性能先提高后降低。偏压为100 V时,CrAlN薄膜最均匀致密,表面大颗粒最少,显微硬度及膜基结合力最高(分别约为2 300 HV和23 N),抗高温氧化及耐腐蚀性能最佳。     

多弧离子镀装饰膜层的色泽研究

运用多弧离子镀的方法，在1Cr13不锈钢及黄铜镀铬基体的表面上制备了氮化钛仿金装饰膜层。对氮化钛装饰膜层的色泽进行了研究，发现膜层具有装饰效果的黄金色彩，并讨论了镀膜工艺对膜层色泽的影响。     

核用GR660高强钢表面离子镀AgPd膜层的摩擦学性能

采用多弧离子镀技术在核用高强钢GR660表面制备了AgPd膜层。对膜层进行了摩擦磨损试验,使用扫描电镜观察了膜层的表面形貌、断面形貌及磨损形貌。结果表明,AgPd膜层的摩擦因数明显低于GR660基材,能起到很好的润滑减摩作用。     

多弧离子镀(Ti,Cr)N镀层耐蚀性研究

采用多弧离子镀技术在高速钢表面制备了(Ti,Cr)N镀层,通过电化学工作站对镀层的塔菲尔曲线进行测试,分析镀层的耐腐蚀性,并采用质量变化法对电化学测试结果进行了验证。利用扫描电子显微镜观察了(Ti,Cr)N镀层腐蚀前后的微观形貌。结果表明,随电流比例ICr/ITi的增大,(Ti,Cr)N镀层表面晶粒尺寸逐渐减小。当ICr/ITi为90 A/60 A时,基体的自腐蚀电位由-0.750 V正移至-0.534 V,基体的腐蚀速率降低85.67%,耐蚀性提高。基体的腐蚀主要为点蚀和均匀腐蚀,(Ti,Cr)N镀层主要为小孔腐蚀。     

零件表面多弧离子镀改性技术及应用

多弧离子镀技术是真空镀膜技术中最先进的一项新的表面工程技术。本文介绍多弧离子镀技术基本工作原理、特点及该技术在典型零件表面上镀制黑膜、硬质耐磨膜、耐磨损耐蚀膜、耐烧蚀膜、润滑耐蚀膜的应用。     

Ag靶弧流对TiN/Ag多层膜结构和性能的影响

采用电弧离子镀技术,通过改变Ag电弧靶的弧流在医用不锈钢基底表面制备TiN/Ag多层膜,分析多层膜的微观结构,测试多层膜的厚度、结合强度和硬度,通过摩擦磨损实验测定多层膜的摩擦系数,研究了不同Ag靶弧流对多层膜结构和性能的影响规律。实验结果表明,在不同Ag靶弧流下,TiN/Ag多层膜有TiN(111)晶面和Ag(111)晶面择优生长。Ag靶弧流在一定程度上影响着多层膜中Ag的结晶度,当弧流为50 A时,Ag的结晶度达到最佳,此时多层膜的结合力最大,为45.33 N;多层膜的硬度达到最小值1 189.4 HV;多层膜的摩擦系数最小,为0.242。Ag靶弧流影响Ag层的结晶度,并且对多层膜的结合强度、硬度和摩擦系数具有明显影响。     

不锈钢上离子镀硬铬层的性能研究

采用离子镀硬铬技术在不锈钢上制备了不锈钢色硬铬镀层。介绍了其原理和工艺,研究了不锈钢上离子镀硬铬层的表面形貌、硬度、耐蚀性、耐磨性以及结合力。结果表明,不锈钢上离子镀硬铬层表面呈多孔状结构,镀层组成元素为98.02%的Cr及微量(1.13%)的Si。Si元素的掺杂极大地提高了镀层的硬度(可达1 200 HV);硬铬层与不锈钢间的金属扩散层厚度达300 nm,使得硬铬层与不锈钢基体间结合力良好。不锈钢上离子镀硬铬工艺技术环境友好,制备的硬铬层硬度高,具有优良的耐蚀、耐磨性能和强的结合力,是传统镀铬工艺技术的理想替代技术。     

多弧离子镀TiCrSiCN硬质薄膜的微观结构与摩擦学性能

采用工业型多弧离子镀设备在4Cr5MoSiV1工业钢表面沉积TiCrSiCN硬质薄膜。借助扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、显微硬度计、划痕仪和摩擦磨损仪分析了TiCrSiCN薄膜的微观结构、力学性能和摩擦学性能。结果表明,TiCrSiCN薄膜为纳米晶和非晶的复合结构,其中的Ti(CN)和CrN纳米晶可显著提高硬度和耐磨性,而非晶相Si3N4与C起到减摩作用。高Cr和C含量的薄膜硬度高,与基材的结合力强,干滑动摩擦因数、干滑动磨损率和微磨料磨损率都明显降低,耐磨减摩效果好。     

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。     

纺织剪刀用W9Mo3Cr4V钢镀TiN薄膜的表面性能

为改善纺织剪刀用W9Mo3Cr4V高速钢的表面性能,采用多弧离子镀技术对其进行镀TiN表面处理。以X射线衍射和扫描电镜对镀膜进行微观分析。在载荷500kg、加载时间1min的条件下,用摩擦磨损试验机测试了镀TiN薄膜前后W9Mo3Cr4V钢的耐磨性。在3%NaCl溶液中测试了W9Mo3Cr4V钢镀TiN薄膜前后的极化曲线。结果表明,镀TiN能明显提高W9Mo3Cr4V钢的抗磨损性能以及抗腐蚀性能。     

316不锈钢表壳离子镀1N14色镀金层的性能

以TiN为中间层,采用离子镀技术在316不锈钢表壳体表面制备1N14色镀金层。介绍了1N14色镀金层的制备工艺和原理。测试了1N14色镀金层的厚度及耐磨、耐蚀性能。结果表明,采用该离子镀金技术制备的1N14色镀金层具有优良的耐磨、耐蚀性能以及强的结合力,镀层厚度仅0.10~0.20μm,极大地节省了金用量。该离子镀技术环境友好,镀金层纯度高、致密性好、厚度均一,是传统水镀金的理想替代技术。     

高强钢等离子弧焊接应力场模拟及焊接工艺参数研究

焊接参数选择不当或操作方式不正确,易出现咬边状况以及气孔状况,影响焊接结果.提出高强钢等离子弧焊接应力场模拟及焊接工艺参数研究.实验材料为DP600G钢,厚度为2mm,焊接材料服从Von-Mises屈服准则,依据热弹塑性分析,分析计算焊接应力以及变形,充分考虑材料参数为非零值的状态,通过PRI计算材料高温熔化状态下参数...     

基体偏压对铜/金刚石复合材料表面离子镀氮化铝膜层组织和性能的影响

针对Cu/金刚石复合材料表面电绝缘性差的缺点,利用多弧离子镀技术在Cu/金刚石复合材料表面镀AlN膜层,基体偏压分别为-200、-300和-400 V。利用X射线衍射和扫描电镜分析了膜层的物相和微观组织形貌,利用激光导热仪和矢量网络分析仪分析了膜层的热导率和电绝缘性。结果表明:AlN在(111)面择优生长,在(200)、(220)晶面取向生长。随偏压增加,AlN膜层颗粒先趋于细小、致密和均匀化,继续增加偏压则膜层内颗粒聚集长大,并出现凹坑。镀AlN膜层后,Cu/金刚石复合材料的热导率无显著变化,但其表面电绝缘性大大提升。以偏压为-300 V时所得AlN膜层最致密均匀,电绝缘性最优。     

铝-锂合金阳极氧化及膜层性能的研究

采用恒电压直流方法,在硫酸溶液中铝一锂合金表面能形成阳极氧化膜.用扫描电子显微镜和腐蚀电化学方法研究了添加剂对氧化膜层表面形貌和膜层硬度及耐蚀性能的影响.结果表明:氧化液中加入草酸,氧化膜硬度显著提高;加入草酸和硫酸镍,铝-锂合金阳极化膜层在质量分数为3.5%的NaCl溶液中耐蚀性能最优.     

电弧离子镀不同色泽TiN薄膜的工艺研究

采用电弧离子镀的方法,在硅片上制备TiN仿金装饰膜层,主要研究氮气分压和基体偏压两个工艺参数对TiN薄膜色泽的影响。结果表明,氮气压强对TiN薄膜的色泽有明显的影响和控制作用。随着氮气分压的增大,薄膜的色泽由浅黄色向红棕色变化。实验发现,基体偏压对膜层的色泽也有一定的影响,当氮气分压一定时,施加偏压所得TiN薄膜比不施加的颜色更浅。可见,通过调节基体偏压和氮气流量,可以获得所需颜色的TiN薄膜。     

钢铝共线涂装前处理关键技术研究

随着汽车轻量化技术的发展,汽车设计选材逐渐加大铝合金等轻量化材料的使用,这对涂装工艺设计、工艺管理和质量管控等方面均提出了全新的挑战,尤其是对涂装前处理工艺设计、材料选型、工艺参数管控、质量管理等方面提出了新的要求.本文重点介绍了钢铝共线涂装生产线的两种前处理工艺技术,从工艺角度,重点介绍了脱脂、表调和磷化等关键工艺要...     

磁控溅射离子镀新型硬黑铬镀层的制备与性能

采用磁控溅射离子镀技术在316不锈钢上制备了一种新型硬黑铬镀层。研究了该硬黑铬镀层的外观、组成、硬度、耐蚀和耐磨性。结果表明,该新型硬黑铬镀层呈靓丽的枪黑色,镀层组成为Cr 73.62%、O 15.05%及C 11.33%,具有优良的耐蚀、耐磨性及与基体良好的结合力,耐250°C的高温,表面硬度高达1 400 HV,是理想的装饰性镀层。