热化学和等离子辅助预处理与硬质PVD涂层技术的结合

热化学预处理和物理气相沉积已经成为现代先进制造技术的一部分。热化学预处理本身就是由于汽车工业的大规模发展而产生的。经过几十年发展的物理气相沉积仍被限制在“高新技术”，仅应用在半导体工业和光学涂层。由于真空技术的快速发展和对等离子辅助过程的认识日益成熟，物理气相沉积技术，     

镁合金表面铝涂层研究进展

镁合金在现代工业中有着广泛的应用前景,但较差的耐蚀性能限制了其发展,沉积铝涂层技术作为改善镁合金表面性能的新技术得到了关注。综述了镁合金表面沉积铝涂层的技术研究现状,分析了此种技术的优势,介绍了在镁合金表面沉积铝涂层的几种主要方法:扩散铝涂层、物理气相沉积、化学气相沉积、高能束熔覆等,分析了各自的优缺点,并展望了镁合金表面铝涂层技术的发展趋势。     

高离化率物理气相沉积涂层的研究进展

高离化率物理气相沉积是一种新发展起来的脉冲磁控溅射技术(HPPMS),具有溅射靶材原子高度离化与峰值功率超过平均功率等特点。它作为一种新型的离子化物理气相沉积技术,在国内外已经成为一个研究热点,其离子体特性、涂层工艺、高功率脉冲放电等备受国内外学者关注。沉积过程中,离子随着电子碰撞与电荷交换发生电离,并按照双极性扩散理论进行传递。在不同工作气压条件下,离子能量分布表现出不同的特点。在放电过程中使用高的峰值功率脉冲(超出一般沉积技术2~3个数量级)与低脉冲占空比(0.5%~10%)实现高电离(50%),从而表现出了优良的结合力,在控制涂层结构与降低涂层的内部压力等方面有相当大的优势。从HPPMS技术制备涂层的应用现状出发,介绍了高离化率物理气相沉积涂层的特点、优势以及在制备复合涂层和涂层界面优化等方面的研究进展。探讨了高离化率物理气相沉积涂层的未来发展趋势,对涂层的应用效果进行了分析。     

现代刀具涂层制备技术的研究现状

刀具涂层是一种机床工具行业的重要材料,其性能直接影响数控机床的机械加工精度.概述了刀具涂层材料的特点、要求及涂层制备技术的发展,分析了化学气相沉积法、物理气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法及溶胶-凝胶法等几种涂层制备方法的优缺点.结合国内外刀具涂层的研究现状及发展趋势,指出在大力发展化学气相沉积涂层和物理气相沉积涂层技术的同时,开发两者相结合的新型工艺,推动国内刀具涂层技术的快速发展.     

耐磨和耐腐蚀的化学气相沉积层的应用

采用化学气相沉积法(CVD)和物理气相沉积法(PVD)能将具有高硬度、低摩擦系数、耐磨和耐腐蚀等性能的涂层,如TiC、TiN、Ti(C,N)、硼化物以及 Ti(C,N),TiC/Al_2O_3等多种复合涂层沉积在各种钢材、Ni(Co)合金和硬质合金工件上。本文将讨论工件在室内和许多恶劣的环境内摩擦和磨损的问题,特别着重研究在超     

TiSi(CN)系列涂层的结构和性能研究进展

近年来,随着工业的发展,机器零部件的应用面临了新的挑战,关键零部件的磨损腐蚀导致的涂层失效变得尤为显著。Ti基涂层因其低摩擦系数、硬度高、耐磨性好且具有优异的耐蚀性,逐渐受到了业界的关注。综述了物理气相沉积Ti Si C、Ti CN、Ti Si N和Ti Si CN硬质涂层结构和性能的研究现状。简要总结了Ti基涂层发展的历程,重点分析和对比了四种硬质涂层的成分、结构特点、硬度、结合强度、耐磨减摩性能和耐腐蚀性能,对于不同方法制备的涂层的影响因素分别做了分析,并对涂层的不同失效方式做了解释。从微观结构和性能两方面对涂层进行描述,阐明了硬质涂层中碳的键结构和相结构变化与涂层减摩自润滑性能之间的本构关系,指出了碳元素的石墨化转变在涂层减摩方面的重要作用。论述了钛基硬质涂层结构诱导超硬现象的机制,归纳和评估了超硬耐磨减摩涂层的特点。最后,对目前国内外Ti基涂层研究所存在的问题进行了总结,展望了物理气相沉积钛基多元多界面硬质涂层的发展方向和前景。     

高性能陶瓷涂层及其制备工艺发展趋势

从功能、用途方面分类综述了耐磨、耐蚀以及热障三大类高性能陶瓷涂层,在此基础上,介绍了高性能陶瓷涂层常用的制备工艺,重点探讨了不同制备方法的特点和适用场合,指出了制备方法的发展方向。物理气相沉积技术(PVD)制备的陶瓷涂层纯度高、致密性好,并且与基体结合牢固,但其生产成本高,生产效率低,因此物理气相沉积技术向着高效率、低成本的方向发展。化学气相沉积技术(CVD)制备的陶瓷涂层涂覆率高、致密性好,但其反应温度高,并且伴随着有毒有害气体产生,因此化学气相沉积技术向着低温、环保的方向发展。等离子喷涂技术(PS)制备陶瓷涂层成本低、效率高、适应性强,但涂层孔隙率高,并且涂层与基体的结合强度低,因此等离子喷涂技术向着高致密、高结合强度的方向发展。激光熔覆技术制备的陶瓷涂层组织细小、力学性能优良,但其操作工艺复杂,产品质量很难控制,因此激光覆熔技术向着工艺简单、质量可控的方向发展。最后,展望了高性能陶瓷涂层及其制备工艺的发展方向和可能的研究内容。     

镍基合金涡轮叶片热障涂层研究进展

热障涂层技术是提升航空发动机性能的关键因素之一,随着航空发动机技术的发展,对热障涂层也提出了更高的要求。为适应镍基合金涡轮叶片热胀涂层的使用要求,热胀涂层的陶瓷面层发展出（YSZ+A2B2O7）结构涂层。热障涂层陶瓷面层常用的制备方法包括等离子喷涂技术和电子束物理气相沉积技术,金属粘结层常用的制备方法包括真空电弧镀技术和化学气相沉积技术。热障涂层低膨胀系数金属粘结层技术、热障涂层修复技术、新一代热障涂层材料、建立科学的热障涂层性能评价体系等是未来热障涂层的主要发展方向。     

化学气相沉积TiC-Ti(CN)-TiN涂层在硬质合金拉丝模上应用研究

用化学气相沉积法（CVD）在硬质合金拉丝模上沉积TiC－Ti（N）-TiN耐磨涂层，经工业试验表明涂层具有硬度高、摩擦系数小、与基体粘附性强、化学稳定性好和耐磨等优良性能。涂层拉丝模比非涂层模提高使用寿命1～4倍。     

氮化钛涂层刀具及其应用

涂层刀具是当今世界流行的刀具表层处理新工艺。氮化钛涂层尤为突出，它是用物理气相沉积的方法在刀具的表层获得扩散界面的氮化钛陶瓷涂层，该涂层表面具有高硬度、耐磨、摩擦系数小等特点。近几年经我国一些厂家的应用，表现出明显的优点，取得很可观的经济效益，值得推广应用     

化学气相沉积TiC-Ti（CN）-TiN涂层在硬质合金拉丝模上应用研究

用化学气相沉积法(CVD)在硬质台金拉丝模上沉积TiC—Ti(CN)-TiN耐磨涂层，经工业试验表明涂层具有硬度高、摩擦系数小，与基体粘附性强、化学稳定性好和耐磨等优良性能。涂层拉丝模比非涂层模提高使用寿命1～4倍。     

化学气相沉积钨涂层的研究现状与进展

化学气相沉积钨涂层具有工艺简单、技术成熟度高、涂层综合质量优异等特点,广泛应用于国防、航天、核工业等领域。首先介绍了化学气相沉积钨涂层的原理和特点,重点讨论了化学气相沉积钨涂层的工艺及应用研究现状,包括化学气相沉积钨涂层微观组织控制工艺及在耐辐射、耐磨耐蚀和高温防护领域的应用,同时对新型化学气相沉积钨涂层技术的发展进行了展望。一是改善现有工艺存在的反应气源与反应产物毒性大等问题,满足绿色环保的发展要求;二是改善现有工艺存在的沉积温度高、沉积速率偏低等问题,实现在不同衬底表面的高效、高质量沉积;三是改善现有化学气相沉积钨涂层结构与功能单一等问题,满足构件对钨涂层高性能和多功能的需求。     

等离子喷涂-物理气相沉积高温防护涂层研究进展

等离子喷涂-物理气相沉积（PS-PVD）是基于低压等离子喷涂发展起来的一种新型多功能薄膜及涂层制备技术。由于其独特的等离子射流特征,可实现气液固多相涂层沉积,获得非视线沉积。文中首先介绍了国内外PS-PVD技术等离子体数值模拟和在线检测技术的研究现状,其次讨论了PS-PVD羽-柱状结构热障涂层的形成机制及与传统热障涂层在热导率、抗冲蚀等性能方面的差异,阐述了PS-PVD技术制备环境障涂层的研究进展,最后对PS-PVD技术沉积高温防护涂层的优势和存在的问题进行了总结。     

微细钻铣刀具表面涂层制备及应用研究进展(Ⅰ)

在微细钻铣刀具上进行涂层制备是有效提高微切削质量与加工效率的方法。金刚石涂层、类金刚石涂层和过渡族金属碳/氮化物涂层在微细钻铣刀具上得到了广泛应用,而应用于传统大直径刀具上的硼化物涂层、氧化物涂层等,在微细钻铣刀具上的应用仍处于开发阶段。刀具表面涂层制备技术主要有物理气相沉积技术、化学气相沉积技术和原子层沉积技术。本文从微细钻铣刀具出发,综述了各种制备方法的特点,介绍了近年来在刀具前处理、涂层晶粒直径、沉积参数控制及刀具夹具设计等关键技术点上的研究进展,对微细钻铣刀具表面涂层的制备具有指导意义。伴随着微细钻铣刀具涂层制备技术的优化更新,涂层材料和涂层结构的不断发展,使得刀具涂层的最高硬度和使用温度不断提高。     

低合金高速钢的物理气相沉积技术应用与发展

简述了低合金高速钢的应用和物理气相沉积技术的发展现状,介绍了物理气相沉积技术在低合金高速钢的应用情况,提出物理气相技术用于低合金高速钢刀具是目前发展刀具材料的重要发展方向之一.     

NbC含量对Ti(C,N)基金属陶瓷PVD-TiAlCrSiN涂层组织与摩擦性能的影响

通过粉末冶金方法制备了不同NbC质量分数(0%、3%、6%、9%、12%)的Ti(C,N)基金属陶瓷,然后在所制得的金属陶瓷基体表面通过物理气相沉积法(PVD)涂覆TiAlCrSiN涂层。通过SEM、EDS等手段对该金属陶瓷涂覆TiAlCrSiN涂层前后基体进行了观察和分析,并对基体的微观组织结构和力学性能及其涂层的附着力和摩擦性能进行了研究。结果表明:当NbC添加量为6%时,金属陶瓷的综合力学性能最好;随着NbC质量分数的增加,基体晶粒得到了细化,黏结相分布更加均匀,但是,涂层的附着力有所降低,摩擦系数逐渐下降。在PVD沉积TiAlCrSiN涂层时,涂层和基体间有元素相互迁移,但是由于PVD沉积时温度比较低,迁移的量比较少。     

化学气相沉积TiC—Ti（CN）—TiN涂层在硬质合金模具上应用研究

用化学气相沉积（ＣＶＤ）法在硬质合金模具上沉积ＴｉＣ－Ｔｉ（ＣＮ）－ＴｉＮ耐磨涂层，经工业试验表明，涂层具有硬度高，摩擦系数小，与基体结合良好，化学稳定性好和耐磨损等优良性能。有复合耐磨涂层模具比无复合涂层模具使用寿命高１￣１０多倍。     

制取硬质耐磨涂层的物理气相沉积方法

本文着重讨论沉积硬质耐磨涂层的物理气相沉积方法、涂层结构和性能的关系及硬质涂层的各种应用。     

纳米涂层应用及主要制备方法

介绍了纳米涂层的主要应用方面，概括介绍了目前常用的纳米涂层的制备方法，包括刷涂、热喷涂法、化学气相沉积、物理气相沉积、等离子化学气相沉积、溶胶—凝胶法等。     

空心热阴极离子镀氮化钛涂层工艺的研究

空心热阴极离子镀是七十年代发展起来的物理气相沉积技术。目前国内外正在对这种技术的工艺、涂层形成机理和应用进行深入研究。本文主要研究钛蒸发速率的影响因素、氮分压对涂层相结构的影响,以及基板温度对涂层组织形态的影响。