硬质合金表面脱β层工艺研究

主要研究了硬质合金含碳量、含氮量与脱β层间的影响关系,从动力学上对合金这一组织结构的形成机理进行了论证,通过试验得出碳、氮的添加量直接影响到脱β层的厚度,为产业化脱β层合金工艺控制指明了方向。     

Cr-Al-N涂层的热稳定性及力学性能研究

借助XRD、SEM、EDX、纳米压痕、氧化实验和切削实验研究了采用阴极弧蒸发技术制备的Cr-Al-N涂层的热稳定性、高温抗氧化性能和力学性能。研究表明:Cr0.32Al0.68N涂层为面心立方结构;Cr0.32Al0.68N在高温时会发生向其稳定相h-AlN和c-Cr发生转变,其中Cr的生成由中间生成物Cr2N过渡完成;Cr0.32Al0.68N涂层由于高的热稳定性和高温抗氧化性能,其切削性能优于普通的Ti-Al-N涂层。     

Si添加对TiN涂层微结构、力学及抗氧化性能的影响

借助EDX、XRD、SEM及纳米压痕研究了采用磁控溅射技术制备的TiN和Ti-Si-N涂层的微观组织结构和力学性能。研究表明:TiN和Ti-Si-N涂层均呈面心立方结构,Si元素的加入使TiN涂层的组织形貌由柱状晶结构转变为Si3N4界面相包裹纳米晶TiN的纳米晶复合结构;由于界面强化效应,Si的加入使涂层的硬度显著增加;涂层的应力也随着Si元素的加入而增加;Si的加入使TiN涂层的抗氧性得到明显改善。