| 摘 要： | TiAlN和CrAlN涂层是目前切削刀具应用最为广泛的涂层材料。本研究借助阴极弧蒸发技术在低合金钢、钨片和Al2O3刚玉片上制备了Al含量接近的Ti_(0.44)Al_(0.56)N和Cr_(0.42)Al_(0.58)N涂层,采用扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能量色散谱仪(EDX)、X射线衍射仪(XRD)和纳米压痕仪对比研究其结构、力学性能、热稳定性及抗氧化性能。结果表明:Ti_(0.44)Al_(0.56)N和Cr_(0.42)Al_(0.58)N涂层均为单相面心立方结构,其硬度分别为30.1±0.4 GPa和30.2±0.7 GPa;Ti_(0.44)Al_(0.56)N涂层在退火过程中会产生时效硬化效应而呈现更好的热稳定性,900℃时为32.4±0.7 GPa;在1 100℃退火后,Ti_(0.44)Al_(0.56)N和Cr_(0.42)Al_(0.58)N涂层的硬度分别降至27.8±0.8 GPa和22.6±0.4 GPa;Cr_(0.42)Al_(0.58)N涂层则具有更优异的抗氧化性能,Cr_(0.42)Al_(0.58)N涂层在1 000℃氧化10 h后,氧化层的厚度仅为0.17μm,而Ti_(0.44)Al_(0.56)N涂层在900℃氧化10 h后已完全氧化。
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