金属锆织构的标准极图计算及分析

金属锆的织构会引起各向异性,获得织构信息及演变规律对锆材的加工与应用十分重要.本文利用锆的晶体结构数据、吴氏网、极图与织构的定义,建立了锆织构的任一晶面标准极图的计算方法.运用塑性变形时基本滑移面与滑移方向的演变规律揭示了纯锆金属加工方式与织构演变的内在联系,绘制了部分锆的织构标准极图.这为锆金属的加工织构演变与表征提供了理论支撑.     

模具表面离子镀TiN薄膜

本文进行了对模具表面离子镀TiN薄膜的研究,本实验采用直流二极型离子镀,实验设备是由一台真空镀膜机改装而成。离子镀是一个很复杂的过程,这是由于此过程中的参数很多,例如,基体与蒸发源间的距离、活化反应过程中的氮分压与氩分压、基偏压、蒸发电流、基体温度等。在我们的实验条件下,模具的表面得到了理想的镀层,TiN镀层呈金黄色,其平均厚度为2.5—3.0μm、显微硬度达2000—2200kg/mm~2,附着力为1.5—2.0kg/mm~2。这种经离子镀处理过的模具,其使用寿命可以延长3—4倍。     

硬质合金表面热阴极离子镀TiN涂层抗氧化性研究

利用热阴极离子镀技术在牌号为ZK1的硬质合金表面镀制TiN硬质涂层,并在300℃至700℃空气环境下进行抗氧化实验。运用XRD和XPS对涂层进行微观结构和成分的分析,并用SEM进行涂层断口的观察,最后采用显微硬度计和自动划痕仪分別对涂层的显微硬度和膜基结合力进行了检测。实验结果表明,涂层厚度约为5μm,涂层成分以TiN为主,平均显微硬度达2388HV,结合力最大达85N。随着氧化温度的升高,在涂层表面先后形成了TiNxOy、TiO2,涂层的显微硬度和膜基结合力都呈下降趋势并在550℃处剧烈下降。     

多弧离子镀TiN涂层工艺及耐蚀性研究

为提高4Cr13马氏体不锈钢的耐蚀性,对其进行多弧离子镀处理,获得TiN涂层,并用X射线衍射仪、显微硬度计、扫描电子显微镜、电化学测量仪对涂层进行物相分析、表面形貌观察、硬度检测以及电化学腐蚀性能测试.结果表明:随着电流的增大,表面的液滴数目和尺寸增大,涂层厚度增加,薄膜硬度也增大;相结构主要为TiN,有明显的择优取向,且随着弧电流的增强,衍射峰强度略有增加.TiN试样在3.5％的NaCl溶液中耐蚀性与基体相当,在1 mol/L的H2SO4溶液中的耐蚀性比基体提高了800倍.     

电弧离子镀TiN/TiAlN复合涂层摩擦磨损性能研究

利用阴极电弧离子镀技术,在硬质合金基体上制得5层和20层TiN/TiAlN复合涂层.研究表明,这两种涂层均为典型的B1-NaCl面心立方结构,且均呈(200)择优取向.两种涂层表面光滑平整,粗糙度分别为0.32和0.11,硬度为1 470HV和2 000HV .20层复合涂层的摩擦系数和比磨损率低于5层,表明增加复合层数有利于提高涂层的耐磨损性能,涂层的磨损机理为磨粒磨损.     

离子镀装饰膜厚度测量技术

本文首次利用Ｍｉｃｈｅｌｓｏｎ干涉仪对多弧离子镀ＴＩＮ装饰膜厚度进行了精确测量，该方法原理简单，测量精度高、可重复性强，是装饰膜厚度测量的最佳方法。     

铝合金基板上磁控溅射离子镀氮化钛膜层的研究

对自行研制的一台磁控溅射离子镀实验裴置的放电特性进行了测试,并用该装置在硬铝(LY16)基板上进行了沉积氮化钛膜层的工艺试验,系统地研究了各工艺参数对膜层性能的影响。试验结果表明:在较低温度(120～140℃)条件下,用磁控溅射离子镀工艺可以在铝合金基体上得到组织致密质量较好的膜层,其硬度值可以达到Hv2200kg/mm~2,且仍能保持基体时效强化的强度。     

电弧离子镀制备TiAlN膜工艺研究

采用阴极电弧离子镀技术在1Cr18Ni9Ti不锈钢基材上制备TiAlN膜层,镀膜装置为俄罗斯科学院UVN 0.5D2I电弧离子镀膜机,该设备由一个大功率的气体离子源和两个金属蒸发源组成.气体离子源具有气体离子轰击和辅助沉积的特点.研究了电弧电流、负偏压和气体离子源功率等工艺参数对膜层的影响规律.实验结果表明:气体离子源具有明显的细化金属颗粒的作用.提出了制备TiAlN膜层的最佳工艺,得到了厚度为5 ～10μm、相结构为Ti0.5Al0.5N、显微硬度为1200HV0.01的TiAlN膜层.     

离子镀（Ti,Cr）N涂层的组织结构与耐蚀性能的研究

研究了离子镀（Ｔｉ,Ｃｒ）Ｎ涂层的组织结构和耐蚀性,经ＸＲＤ分析表明,（Ｔｉ,Ｃｒ）Ｎ涂层中的Ｃｒ原子部分置换ＴｉＮ晶格中的Ｔｉ原子,且部分与Ｎ反应生成ＣｒＮ,Ｃｒ２Ｎ或以单质态存在。经耐蚀性分析得知,由于Ｃｒ的加入,提高了（Ｔｉ,Ｃｒ）Ｎ涂层的致密度,同时加剧了阴极极化程度,延长了腐蚀原电池的开动过程,从而增强了涂层的耐蚀性。     

多弧离子镀在海洋船舶装备材料上的应用

离子镀膜技术作为一项正在发展的表面镀膜技术,具有良好的耐摩擦、磨损性能。多孤离子镀是最先进的镀膜技术之一,通过阐述分析多弧离子镀的原理、技术优点,研究其应用领域,探求多弧离子镀在海洋船舶材料中的应用,并对该技术进行展望。     

直流磁过滤电弧源制备银膜的工艺参数研究

为了探索电弧离子镀技术制备银薄膜中相关的工艺参数,利用直流磁过滤电弧源在K9玻璃和硅片上制备了银膜,通过白光干涉仪和剥离实验对所制备银膜的厚度、表面粗糙度和附着力进行检测,分析靶电流、基片偏压和过渡层对银薄膜沉积速率、粗糙度及附着力等特性的影响．实验结果表明：当靶电流为90．0A时,沉积速率为1．84nm／s,在偏压为＋10V时,得到膜层粗糙度为0．5355nm;利用过渡层的辅助,通过电弧离子镀有效地提高了银膜的附着力．     

TiN涂层的工艺分析

本文在不同工艺条件下进行多弧离子镀ＴｉＮ涂层。利用扫描电镜、Ｘ射线衍射仪、Ｍ－２００磨损试验机以及显微硬度计等，对ＴｉＮ涂层的表面形貌、组织结构和性能进行了分析，揭示了弧靶磁场氮分压等工艺对ＴｉＮ涂层组织结构性能的综合影响。     

基于粒子群优化的多弧离子镀膜 温度控制模糊系统

分析了多弧离子镀膜层沉积过程的特点,提出一种基于粒子群优化的PID插值自适应控制与模糊控制相结合的自适应控制算法,并用MATLAB仿真软件对控制算法进行仿真。结果表明,该控制方案简单、有效,能满足多弧离子镀膜温度控制要求。     

直流磁过滤电弧源沉积氧化钛薄膜的光学特性

为了探索电弧源离子镀技术制备的氧化钛薄膜的透射率、消光系数和折射率,利用直流磁过滤电弧源在K9玻璃基底上制备了氧化钛薄膜,通过分光光度计和椭偏仪对薄膜的透射率、折射率和消光系数等光学特性和沉积速率进行分析研究.研究结果表明：波长在400～700nm之间,氧化钛薄膜的折射率为2.3389～2.1189;消光系数在10-3数量级上,消光系数小,薄膜吸收小,薄膜峰值透射率接近K9基底的透射率;沉积时间30min,薄膜的厚度是678.2nm,电弧源离子镀技术沉积氧化钛薄膜的平均速率为22.6nm/min.     

温度对浸镀锡镀层的影响

在基于氯化胆碱-水溶液(ChCl-H2O)的浸镀锡溶液中,以铜片为基材,在不同温度下进行浸镀锡研究.分别利用X-荧光光谱仪、扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、可焊性测试仪和电化学工作站,考察了浸镀锡速率、形貌、物相和性能受温度的影响程度.结果表明,随着温度的升高,浸镀锡的沉积速率不断加快,浸镀锡镀层的耐蚀性和可焊性均有提高;镀层表面在较低温度时光亮平整,但随温度上升,变得越来越粗糙;在70℃时,锡镀层的晶相组成由Sn和Cu6 Sn5两相共存转变Sn、Cu6Sms和Cu3 Sn三相共存.在ChCl-H2O体系中,铜基浸镀锡的反应活化能Ea为24.6 kJ·mol-1.