活性反应离子镀渗法

一、为什么采用活性反应离子镀渗法活性反应离子镀渗又称活性反应蒸镀或叫ARE法(Activated Reactive Evaporation简称ARE法),是离子镀渗(Lonplating)的一种。     

不同底层TiN离子镀复合涂层的研究

在合适的表面处理底层上进行ＴｉＮ离子镀，不但可以提高复合涂层的耐磨耐蚀性，而且能够改善其与基体间的结合强度，本研究拓展了离子镀的应用领域。     

高速钢磁控溅射离子镀TiN涂层的性能研究

通过磁控溅射离子镀方法(MSIP)对高速钢W18Cr4V进行镀TiN膜,采用D/MAX-IIIB型X射线衍射仪、膜厚测量仪、HV-1000显微维氏硬度计、LKDM-2000型摩擦磨损仪和S-3000N型扫描电子显微镜对经表面改性过的试样组织、膜厚、硬度和耐磨性进行研究,并对镀膜时间、氮分压和溅射电流等工艺参数对TiN涂层的组织、厚度、硬度和耐磨性的影响进行分析.确定了镀膜层综合性能最好的工艺方案.     

多弧离子镀TiN低温涂层的研究

研究了在多弧离子镀设备中，在低温（３５０℃以下）沉积的ＴｉＮ涂层的特点，性能及应用。经Ｘ射线衍射分析和扫描观察电子探针等测定，低温ＴｉＮ涂层具有单相ＴｉＮ结构，涂层表面有粒度大小不一的颗粒，断口呈细密纤维形貌。低温ＴｉＮ涂层有良好的耐磨性和使用性能。     

离子镀TiN膜耐孔蚀性研究

采用电化学测试技术,研究了TiN膜对不锈钢在海水中的孔蚀行为的影响。结果表明,离子镀使孔蚀电位提高,改善和提高了抗孔蚀性能。其主要原因是TiN膜层的化学效应和亚稳相氮化物的形成。     

离子镀TiN膜的高温特性

在大气中773～1073K下,在高速钢基体上用离子镀生长2μm厚的TiN膜,做膜的氧化试验。TiN膜在此温度范围内均氧化成金红石TiO_2氧化遵守抛物线规律,抛物线速率常数K与加热温度T的关系为K=1.1×10~(10)exp(-2.2×10~4/T)μm~2/h。 在划痕试验中镀膜硬度和临界载荷开始稍有增加,随加热温度和时间的增长,两者最终都降低。这是由于形成了硬度低的TiO_2层的结果。     

离子镀TiN膜层的抗蚀性研究

本文对比研究了45钢和ICr18NigTi钢两种不同基体材料镀TiN膜与未镀TiN膜试样的抗盐水腐蚀性能。结果表明，在基材上沉积致密的TiN膜层能十分有效地提高抗腐蚀性，并指出在膜层存在针孔时，将使抗腐蚀性降低，而且这种影响与基材有关。     

离子镀TiN膜层的阻扩散性

研究了用离子镀方法沉积 TiN 膜作为高温环境下耐热涂层和基体之间扩散壁障(中间阻挡层)的可行性。结果表明,有 TiN 中间层试样。其高温抗氧化性能明显提高,TiN 层在一定温度范围内有良好的稳定性和阻扩散性。阐述了以Al 为耐热涂层时,TiN 中间层阻挡 Al 原子扩散的机理。     

离子镀TiN涂层的高温氧化特性

研究了离子镀ＴｉＮ涂层在５００－７００℃间的高温氧化特性,并利用ＳＥＭ观察和ＸＲＤ相分析的氧化产物的类型及膜失效机制。结果表明,ＴｉＮ膜的氧化遵循抛物线扩散规律,其氧化产物为金红石型ＴｉＯ２。与Ｍ２和３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ相比,ＴｉＮ膜具有优良的抗氧化性能。以Ｍ２为基体的ＴｉＮ涂层抗氧化性能略高于以３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ为基体的ＴｉＮ涂层。     

Mo+C离子注入多弧离子镀TiN薄膜研究

Mo+C离子注入TiN薄膜后,在TiN薄膜注入层形成纳米纤维结构.纳米纤维丛排列整齐,结构完整,长度较长,均匀弥散在TiN晶体中.在距离表面深度为50～150 nm的区域,也能够产生TiN纳米纤维,但长度较短,排列基本规则.能谱分析显示,注入能量为80 keV的Mo离子注入TiN薄膜表面内的注人投影射程为50 Tim左右,但离子注入的影响区域远大于投影射程;新生成的纳米纤维丛为富Mo相,Mo含量为17%～25%.Mo+C二元注入的表面强化效果优于Mo一元注入,较高剂量的Mo+C注入条件下,TiN薄膜表面显微硬度更高.     

多弧离子镀TiN涂层工艺及相结合

探讨了多弧离子镀技术中预轰击时间,氮分压和靶电流等对高速钢ＴｉＮ涂层的影响,结果表明,在不同的工艺条件下,ＴｉＮ涂层的相结构组成基本相同,但相对量不一样。当氮分压降低时或当预轰击时间延长时,涂层的硬度增大,耐磨性能改善。当靶电流减小时,涂层的硬度和耐磨性能降低。     

TiN离子镀技术在工具上的应用

一、前言在机械工业发展的进程中,材料工程和材料科学工作者不断地致力于提高刀具寿命和切削效率的研究,以满足切削加工的需要。随着人们对刀具切削过程中的磨损和金属学研究的深入,逐渐揭示了刀具的主要磨损机理都与表面有关,认识到刀具表面及表面层的重要性。因此,研究提高刀具服役性能的方向逐渐由钢的组织、结构和工艺转向刀具表     

TiN离子镀技术在刀具上的应用

本文简要阐明刀具的磨损模型和刀具表面的重要性。指出TiN膜层使刀具表面改性而提高了服役性能和扩大其应用范围。并介绍了膜层新材料和离子镀应用前景。     

电弧离子镀TiN工艺优化及TiN/TiC多层膜性能

采用电弧离子镀技术制备TiN薄膜,研究了不同氮分压以及基体偏压下薄膜的表面质量、微结构、相组成、硬度以及结合力,优化工艺参数并制备TiN/TiC多层膜,比较了多层膜以及TiC单层膜的硬度以及摩擦性能的差异。结果表明,经过对不同工艺参数下薄膜的形貌结构以及性能比较,确定采用0.6 Pa氮分压以及-100 V基体偏压作为TiN优化工艺参数,在该工艺基础上制备的TiN/TiC多层膜与单层TiC薄膜相比具有更高的硬度以及更低的摩擦系数。     

离子氮碳共渗与离子镀TiN复合处理研究

通过离子氮碳共渗与离子镀硬质膜复合处理在低合金钢基体表面上形成较厚的强化层,可使表面硬度达到２２００ＨＶ０－１ 以上。耐磨性比单一渗氮处理有很大改善,硬质膜与基体结合力用划痕临界载荷（ Ｌｃ） 表示达到６０Ｎ 以上。     

多弧离子镀TiN、TiAlN膜层性能的研究

采用多弧离子镀技术,在20CrMnSi钢基体上沉积了TiN、TiAlN膜层。使用球坑仪、显微硬度计、划痕仪、磨损实验机和盐雾箱对膜层的厚度、显微硬度、结合力、磨损性能和耐盐雾腐蚀性能进行检测。结果表明:随膜层厚度的增大,两种膜层的硬度和耐盐雾腐蚀性升高,结合力降低,耐磨性先升高后降低,且在膜层厚度为9μm时耐磨性最高。二者相比,TiAlN膜层优于TiN膜层。     

多弧离子镀制备TiN涂层的高温抗氧化性能研究

在201不锈钢上进行多弧离子镀沉积TiN涂层,研究了TiN涂层在400～800℃间的高温氧化性能。对涂层氧化后的表面形貌、表面成分等进行了研究。用热重(TG)法和差示扫描量热(DSC)法分析粉末试样的加热氧化情况。结果表明:氧化温度较高时,增重量大且氧化严重,随着氧化温度的升高,表面氧元素含量上升,氮元素含量下降;经过600℃氧化,TiN膜层开始出现局部氧化皮。热分析结果表明:TiN粉末在450℃开始发生增重,氧化总增重量为26.63%。起始氧化温度为623.7℃,放热焓为-2112μVs/mg。     

离子氮碳共渗与离子镀TiN复合处理研究

通过离子氮碳共渗与离子镀硬质膜复合处理在低合金钢基体表面上形成较厚的强化层,可使表面硬度达到２２００ＨＶ０．１以上。耐磨性比单一渗氮处理有很大改善,硬质膜与基体结合力用划痕临界载荷（Ｌｅ）表示达到６０Ｎ以上。     

稀土元素钇改善离子镀TiN膜与基材结合力的研究

本文叙述了添加稀土元素Y改善了离子镀TiN膜与基材的结合力,并且通过电子探针(EPMA)、透射电镜(TEM)和X射线衍射相分析等手段,对稀土元素Y在离子镀TiN(IP-TiN)膜中的行为和存在形态进行了分析,进一步探讨了稀土元素Y改善IP-TiN膜与基材结合力的机制,从而肯定了稀土元素Y提高IP-TiN膜与基材结合力的作用。