α-Al2O3层厚度对TiN/TiCN/Al2O3/TiN涂层抗氧化性能的影响
来源期刊：硬质合金2016年第6期
论文作者：宋诚 朱丽慧 刘振宇 刘一雄
文章页码：365 - 372
关键词：TiN/TiCN/Al2O3/TiN多层涂层;厚度;组织结构;抗氧化性能;
摘 要：为获得抗氧化性能更为优越的TiN/TiCN/Al2O3/TiN复合涂层,本文采用中温化学气相沉积（MT-CVD）在WC-Co硬质合金基体表面沉积不同厚度α-Al2O3层的TiN/TiCN/Al2O3/TiN多层涂层,并在1 000℃下对涂层试样进行氧化实验。通过X射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等手段研究α-Al2O3层厚度对TiN/TiCN/Al2O3/TiN涂层抗氧化性能的影响,确定可显著提高涂层抗氧化性能的α-Al2O3层厚度,同时探索涂层的抗氧化机理。结果表明:随着α-Al2O3层厚度的增加,TiN/TiCN/Al2O3/TiN多层涂层试样氧化后质量增量减少,涂层氧化增厚降低。当α-Al2O3层厚度为6.5μm时,TiN/TiCN/Al2O3/TiN涂层的抗氧化性能显著提高。随着涂层厚度的增加,涂层阻止O向涂层内部扩散及Al、Ti向外部涂层扩散能力增强,抗氧化性能更优越。
宋诚1，朱丽慧1，刘振宇2，刘一雄2
1. 上海大学材料科学与工程学院2. Kennametal Inc.
摘 要：为获得抗氧化性能更为优越的TiN/TiCN/Al2O3/TiN复合涂层,本文采用中温化学气相沉积（MT-CVD）在WC-Co硬质合金基体表面沉积不同厚度α-Al2O3层的TiN/TiCN/Al2O3/TiN多层涂层,并在1 000℃下对涂层试样进行氧化实验。通过X射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等手段研究α-Al2O3层厚度对TiN/TiCN/Al2O3/TiN涂层抗氧化性能的影响,确定可显著提高涂层抗氧化性能的α-Al2O3层厚度,同时探索涂层的抗氧化机理。结果表明:随着α-Al2O3层厚度的增加,TiN/TiCN/Al2O3/TiN多层涂层试样氧化后质量增量减少,涂层氧化增厚降低。当α-Al2O3层厚度为6.5μm时,TiN/TiCN/Al2O3/TiN涂层的抗氧化性能显著提高。随着涂层厚度的增加,涂层阻止O向涂层内部扩散及Al、Ti向外部涂层扩散能力增强,抗氧化性能更优越。
关键词：TiN/TiCN/Al2O3/TiN多层涂层;厚度;组织结构;抗氧化性能;
