IMPROVEMENT OF CUTTING TOOLS BY TiN PVD HARD COATING

A review of recent results obtained in the field of cutting tools improved with a TiN physical vapor deposition (PVD) ion-plated hard coating is presented. Optimization of the tool material, tool surface morphology and interface problems between the TiN coating and the tool surface are discussed in view of their importance in optimum performance tests and the resulting workplace surface quality. The high effectiveness of the TiN PVD coating is demonstrated by selected data from our own data bank and from other sources on six groups of cutting tools, made of high-speed steels (HSS), powder metallurgical high-speed steels (PM-HSS) and of WC based hard metals. We also describe recently introduced, novel hard coatings (TiCN and TiAIN) for cutting tools, and new applications of cutting tools, improved by PVD hard coatings.     

金刚石涂层刀具的研究进展

针对CVD金刚石在刀具上主要应用类型,着重介绍了金刚石涂层刀具的研究进展与现状.论述了基体材料的选择,以及分析了硬质合金金刚石涂层刀具的技术特点,并指出了进一步深入研究的方向.     

热浸镀对构件拉伸性能的影响

对普通钢件拉伸试样进行热镀及其渗处理,分析了热浸镀及共渗处理对构件拉伸性能的影响,结果表明,由于热浸合金层的影响,构件表面裂纹提前萌生,延伸率明显下降,屈服强度变化不大,抗拉强度有所提高。     

涂层及热处理状态对碳纤维机械性能的影响

本文系统研究了热处理对具有Ni、SiC、SiC-Ni双涂层的碳纤维机械性能的影响。结果表明,碳纤维拉伸强度随SiC涂层厚度增加而提高,涂SiC碳纤维断裂方式为纤维拔出型。经热处理后涂SiC碳纤维性能不下降。涂SiC-Ni碳纤维随热处理时间延长而缓慢下降,涂Ni碳纤维性能下降最快。分析了碳纤维性能下降的原因及碳纤维在不同条件下的断裂机制。     

等厚双层涂层材料受切向集中力作用的三维理论解

基于三维弹性问题Papkovitch一般解和半无限体表面受切向集中力作用的基本解,通过利用镜像点方法和Dirichlet等值性原理,推导了等厚双层涂层材料受切向集中力作用的显式理论解.该理论解是以固定在各镜像点上的局部坐标系下的位移函数的形式给出的.由于载荷点通过涂层自由表面和界面的反复映射,可产生无穷多个镜像点,但最后的数值验算表明,我们只需考虑有限个镜像点,即可获得足够精度的解,这不仅说明推导的正确性,而且也表明只有前面几个镜像点的位移函数才对结果有较大影响.该理论解还可用作格林函数,进一步求解复杂问题的理论解.     

热等静压对喷射成形TiAl基合金孔隙率的影响

着重研究了气体辅助喷射成形和离心喷射沉积形成的Ｔｉ－４８Ａｌ－２Ｍｎ－２Ｎｂ金属间化合物的孔隙率以及热等静压工艺对合金孔隙率的影响，利用Ｑｕａｎｔｉｍｅｔ图象分析仪定量测试了各种状态样品的孔隙率。结果表明，气体雾化成形合金的孔隙率约３．２９％，离心喷射盛开有合金的孔隙率约２．２０％，孔隙率的大小与喷射成形工艺密切相关。     

碳纤维涂覆SiO2新工艺及涂层特性

本文采用一种简单的新工艺。成功地在国产碳纤维表面涂覆一层均匀的SiO₂涂层。并研究了碳纤维涂覆的耐热性及与镁液的复合效果。结果表明,碳纤维涂覆后可以在700℃以上不氧化,与镁液复合效果良好。      

钢铁镀Sn扩散处理中镀层组织的形成

根据钢铁试样镀Ｓｎ扩散处理后镀层的显微组织、物相组成及性能等分析，讨论了镀层组织在处理中的形成过程及其原理。试验表明，钢铁试样经镀Ｓｎ扩散处理时，镀层与基体形成一对扩散偶，其结合转变为扩散结合，镀层由ＦｅＳｎ白亮层、白色基底及其上的ＦｅＳｎ晶体与液相间包晶反应生成的ＦｅＳｎ２灰色和黑色暗点以及表面极薄富Ｓｎ合金层组成。     

用能谱技术确定基体薄涂层的厚度

提出一种不同标样确定基体薄涂层厚度并同时得到薄膜成分的新方法。通过理论计算,得 不同涂层厚度下,涂层与基体的特征Ｘ射线相对强度比Ｉｃ／Ｉｓ并作出理论曲线;然后用能谱技术测出Ｉｃ／Ｉｓ,可由理论曲线得出相应的涂层厚度。经实验证明该方法可行     

表面涂覆对PE／CB导电复合材料元件性能的影响

用环氧和有机硅树脂涂料对由聚乙烯／炭黑制备的正温度系数电路保护元件的表面处理及其工艺进行了研究。讨论了几种常见溶剂，固化剂，增塑剂对电路保护元件电阻的影响。     

阴极溅射SiC 涂层碳纤维结构与特性研究

主要研究了阴极溅射SiC 涂层碳纤维的结构与特性。结果表明: 采用该工艺在碳纤维上 得到的是非晶态的SiC 涂层。该涂层对碳纤维的强度没有影响, 在不高于700℃的温度下, 涂层纤 维的抗氧化性能有所改善。      

碳纤维涂覆SiC新工艺及涂层纤维的力学特性

用气相SiO和CO反应形成SiC的方法成功地在碳纤维上涂覆SiC.SiC涂层是由β-SiC团粒从碳纤维表面向外生长形成,并具有玉米棒子状的表面形貌。SiC层厚度增加到≥0.2μm,涂层纤维的拉伸强度随SiC层厚度增加而下降,此结果与Ochiai的理论模型相吻合。SiC层厚度达到1μm的涂层纤维,其拉伸时的力学行为与具有弱界面结合的1维脆性纤维-脆性基质复合材料相似,并显示SiC层的多次断裂。对碳纤维芯因涂层处理而引起的性能退化进行了讨论。      

钛掺入对Cu/Si（100）及Cu/SiO2薄膜体系热稳定性的影响

利用简易合金靶材在Si（100）和SiO2基底上磁控溅射制备了Cu（1.42%Ti）薄膜。研究了少量钛对Cu/Si（100）和Cu/SiO2薄膜体系在573-773 K退火前后的微观组织结构以及界面反应的影响。X射线衍射分析表明,溅射态Cu（Ti）薄膜均呈现Cu（111）和Cu（200）衍射峰,而钛显著增强铜薄膜的（111）织构。对于退火态的Cu（Ti）/Si薄膜体系,由于少量钛在薄膜/基底界面处的存在,起到净化界面作用,促使Cu3Si的形成,从而降低了薄膜体系的热稳定性。但对于Cu（Ti）/SiO2薄膜体系,在773 K退火后,仍然呈现出良好的热稳定性。薄膜截面的结构形貌以及界面处俄歇谱的分析结果都充分证实了上述结果。     

磁控溅射沉积NiCrAlY涂层中的氩及其对氧化行为的影响

用直流磁控溅射沉积NiCrAlY涂层。发现使用较高的负偏压时,涂层中掺有氩,其含量与负偏压的立方成正比。用SEM和TEM观察,发现高偏压下沉积的涂层中有微孔和微裂纹。因此,过高的负偏压导致涂层的氩含量激增,以至严重降低涂层的周期氧化性能。     

THE EFFECTS OF A MARINE ENVIRONMENT ON THE CORROSION FATIGUE CRACK PROPAGATION RATE OF PURE TITANIUM AND ITS WELD METAL

The effects of stress ratio and microstructure on fatigue crack growth rate in air and natural seawater were investigated for pure titanium and its weld metal. The corrosion fatigue characterization of pure titanium was also studied under a cathodic potential in natural seawater. In air, the fatigue crack growth rates of pure titanium and its weld metal increased with increasing stress ratio. In natural seawater, the effect of stress ratio was similar to that in air. However, the crack growth rates were greater for pure titanium than for the weld metal. These results indicate that the corrosion action is sensitive to the microstructure in front of the crack tip. When the crack growth rate for the weld metal was plotted using the effective stress intensity factor range, the crack growth rate in natural seawater was coincident with that in air, regardless of stress ratio. For the base metal, there is a significant difference in the crack growth rate between natural seawater and air.     

厚度对缝纫层合板力学性能的影响

比较了缝纫、无缝纫层合板力学性能差异,同时考虑了缝纫引起的厚度变化。通过拉伸、压缩试验研究了缝纫对层合板及含孔板的拉伸、压缩强度和破坏机理的影响。研究结果表明,缝纫带来的厚度变化影响了面内纤维体积含量,这对评定缝纫层合板力学性能至关重要。      

聚苯硫醚复合涂层性能的研究

聚苯硫醚复合涂料是一种新型的特种涂料。本文研究了材料的表面处理方法、交联工艺及各种填料种类和用量对涂层性能的影响。试验结果表明：采用化学方法处理基材表面,不同的程度下多层涂覆烧结成膜可获得性能优异的涂层。     

某型号环氧树脂灌封料使用寿命研究

研究了某型号产品用两种环氧树脂灌封料（E-4X和E28）在规定环境条件下的使用寿命，以抗剪强度为特性指标，通过热氧加速老化试验，参照环境考核试验，综合评估其使用寿命。     

MgF_2镀膜对 ZrF_4-BaF_2-AlF_3-YF_3系统玻璃耐侯性的影响

本文采用红外透射光谱、红外反射光谱、扫描电子显微镜、X 射线能量色散谱仪等方法研究了表面蒸镀 MgF_2镀膜对 ZBAY 系统玻璃耐风化性能的影响,并对该玻璃试样风化侵蚀机理和水化侵蚀机理进行了比较。实验结果表明:ZBAY 系统玻璃的风化侵蚀机理和水化侵蚀机理并不完全相同。ZBAY系统玻璃在较强的风化条件下和较强的水化条件下发生严重的侵蚀。而 MgF_2镀膜能够有效地改善ZBAY 系统玻璃的耐风化和耐水侵蚀性能。     

抗氧化碳-碳复合材料涂层的界面研究

本文研究了碳-碳(C/C)复合材料的碳化硅抗氧化涂层系统的组成和成型工艺,给出了抗氧化性能试验和动态环境试验结果.经微观结构分析,认为在C/C基材表面反应生成的碳化硅涂层是化学转化涂层,与C/C基材是有机结合,并且具有成分连续变化的过渡界面,构成了一种功能梯度倾斜材料,使固渗碳化硅具有优异的性能.