多弧离子镀技术的发展与应用

本文简述了离子镀技术的发展；、方法及特点，着重介绍了多弧离子镀技术的发展与应用。     

多弧离子镀TiN涂层技术在冷冲模具上的应用

利用多弧离子镀技术在Ｃｖ１２ＭＯＶ钢制冷冲模具表面镀４－６０μｍ致密的ＴｉＮ超硬膜。可提高模具寿命１０倍以上。大大减少了模具表面的粘着磨损，使模具耐性能显著提高。     

多弧离子镀制备多层TiAlCrN涂层的性能研究

利用多弧离子镀技术,采用TiAl和AlCr合金靶材在硬质合金基体上交替沉积制备TiAlCrN纳米多层涂层,同时采用TiAlCr合金靶制备了单层TiAlCrN涂层进行性能对比。借助扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线能谱分析法(EDS)分析了涂层的微观结构及成分,利用划痕法和纳米压痕法测试了涂层的结合力与纳米硬度,最后搭配硬质合金铣刀片测试了两种涂层在模具钢铣削上的性能表现。结果表明,TiAlCrN纳米多层涂层结构致密,多层层间界面清晰平整,涂层结合力优异,涂层硬度高达33.1GPa。在铣削合金钢方面,TiAlCrN纳米多层涂层的切削寿命较TiAlCrN单层涂层提升40%以上,铣削性能优异。     

脉冲多弧离子镀制备类金刚石薄膜的力学特性

利用脉冲多弧离子镀技术在硅基底上沉积类金刚石薄膜。分析了类金刚石薄膜的硬度和工艺参数的关系 ,讨论了薄膜的耐磨性和化学稳定性。     

锆合金表面多弧离子镀-激光微熔复合技术制备NiCr涂层的研究

目前,锆合金表面制备涂层是保证核电设备安全运行的有效手段之一。为了提高锆合金的综合性能,采用多弧离子镀（MAIP）-激光微熔复合技术在锆合金表面制备NiCr涂层,研究激光微熔过程中激光功率对涂层表面形貌和性能的影响。结果表明：利用多弧离子镀技术对锆合金表面镀膜,经激光微熔后,锆合金表面涂层由机械结合向冶金结合转变;提高了涂层与基材的结合强度。随着激光功率的增大,锆合金表面涂层的冶金结合区越大,激光微熔后的锆合金表面涂层硬度增大。     

多弧离子镀多元多层膜在旋铆头中的应用

采用多弧离子镀法在旋铆头沉积Ti/TiN/(Ti-Zr)N/ZrN多层膜处理,并对旋铆头的失效形式、膜层的组织形貌、显微硬度、耐磨性能进行了分析和讨论。结果表明镀膜旋铆头使用寿命比未镀膜旋铆头可提高一倍多。     

N2流量对多弧离子镀ZrTiN涂层性能的影响

采用离子束轰击辅助多弧离子镀法,在硬质合金YT15刀片上沉积ZrTiN涂层.研究了沉积过程中不同N2流量对ZrTiN涂层性能的影响,结果表明:当N2流量为140 mL/min时,涂层表面熔滴、缺陷较少,表面平整,粗糙度值最小.在该N2流量下,由于真空室内各种粒子结合率较高,沉积速率适中,涂层生长致密,其硬度和结合力的综合性能最佳,另外当N2流量为120 mL/min时,涂层沉积速率最快达到24.6 nm/min.     

模具钢表面多弧离子镀CrAlN涂层的制备及其摩擦性能研究

为了改善模具钢表面质量,采用多弧离子镀技术在H13模具钢表面沉积CrAlN薄膜,探讨H13钢基体表面渗氮处理后对薄膜表面形貌、硬度、结合力、抗氧化性和摩擦磨损性能的影响。结果表明：基体表面渗氮处理前后制备的CrAlN涂层表面均匀致密,都有少量的大颗粒,涂层表面均呈CrN（200）面择优取向,而渗氮后制备的涂层CrN（200）面择优取向更强;基体H13钢经过表面渗氮后,硬度显著提高,对制备的涂层具有支撑作用,降低了裂纹产生倾向,提高了涂层产生裂纹的临界载荷,提高了涂层的膜基结合力;相较于基体表面未渗氮处理制备的CrAlN涂层,基体表面渗氮后制备的CrAlN涂层具有更高的硬度和结合力,更为优异的摩擦磨损性能,且抗高温氧化性能显著增强。     

多弧离子镀(Ti,Cr)N膜层工艺及性能

用多弧离子镀膜机，以W6Mo5Cr4V2高速钢为基体材料，镀覆（Ti,Cr）N多元膜，研究了多弧离子镀工艺对膜层性能的影响，确定了最佳镀膜工艺参数，探讨了多元膜层的强化机理。结果表明：膜层硬度及膜基结合力随偏压的增大而增大，膜层强度随氮分压的升高而增大，孔隙率随氮分压的升高而增大。（Ti,Cr)N多元膜层强化机理主要是：晶粒细化、固溶强化、多元素优化。     

脉冲多弧离子源的研制

脉冲多弧离子源主要用来镀制类金刚石薄膜及金属、合金膜,研究了脉冲多弧离子源的引弧方法、放电的稳定性、离子源结构对镀膜均匀性的影响。在此基础上,研制了脉冲多弧离子源,利用该源镀制了类金刚石薄膜及镍铬铁合金渐变膜。经测试,膜层性能良好。     

工艺参数对多弧离子镀TiAlN涂层铝含量和硬度的影响

为研究不同工艺参数对多弧离子镀制备TiAlN涂层性能的影响规律,设计了L9(3~4)正交试验表,并通过试验研究了弧电流、衬底负偏压、氮气/氩气流量比以及腔体压强对涂层Al含量和硬度的影响规律,得到了最佳工艺参数优化组合。结果表明:影响Al含量的因素按重要性排序依次是:腔体压强、氮气/氩气流量比、衬底负偏压、弧电流。影响涂层硬度的因素按重要性排序依次是:弧电流、氮气/氩气流量比、腔体压强、衬底负偏压。     

乙炔流量对多弧离子镀CrCN涂层显微组织和性能的影响

使用多弧离子镀技术在不同乙炔流量(75,125,200,400mL·min~(-1))下在SKD11模具钢表面制备了CrCN涂层,研究了乙炔流量对涂层显微组织、硬度、结合性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明:随着乙炔流量的增加,CrCN涂层的表面粗糙度和厚度先增后降,硬度和结合力均呈现下降的趋势;当乙炔流量较低时,CrCN涂层有良好的排磨屑能力;当乙炔流量增加至400mL·min~(-1)时,涂层出现层状裂纹;涂层的磨损机制为轻微的磨粒磨损和黏着磨损。     

脉冲多弧离子源的研制

脉冲多弧离子源主要用来镀制类金刚石薄膜及金属、合金膜、研究了脉冲多弧离子源的引弧方法、放电的稳定性、离子源结构对镀膜均匀性的影响。在此基础上,研制了脉冲多弧离子源,利用该源镀制了类金刚石薄膜及镍铬铁合金渐变膜。经测试,膜层性能良好。     

真空阴极弧离子镀的发展及应用

叙述了真空阴极弧离子镀技术的原理,种类,宏观颗粒的产生以及磁过滤器的应用.重点分析了系统效率,等离子体传输影响因素和真空阴极电孤离子镀技术在薄膜研究和制造中的应用.     

Ti-Al-Zr靶材的多弧离子镀沉积过程的模拟研究

本文模拟了Ti-Al-Zr靶材的多弧离子镀的镀膜过程.通过对圆柱形镀膜室-偏压电场的模拟,讨论了在不同的偏压电场下粒子的运动特性、成分离析效应的影响因素、涂层成分均匀性的影响因素,模拟结果与实际的镀膜实验相符.     

试谈计算机辅助设计（CAD）在钟表技术中的应用

本文介绍了在应用CAD技术开发新型钟表过程中的问题、认识和体会。并且详述了关于二次开发应用程序的思想方法。