Si掺杂对纳米硬质CrAlN涂层结构及性能影响
来源期刊:材料热处理学报2017年第10期
论文作者:邰清安 柳琪 国振兴 王进 马大衍 宋忠孝
文章页码:119 - 125
关键词:真空阴极电弧离子镀;纳米硬质涂层;晶粒细化;耐磨性;
摘 要:采用真空阴极电弧离子镀技术在V-4E工具钢表面制备了CrAlN、CrAlSiN两种多元纳米硬质涂层。采用划痕仪、工具显微镜、显微硬度计、球磨仪、SEM、EDS、XRD、TEM及XPS分析了涂层的力学性能、摩擦学性能以及微结构。结果表明:与CrAlN涂层相比,CrAlSiN涂层中Si的掺杂能使晶粒细化,提高涂层硬度和耐磨性、优化膜基结合水平;CrAlSiN涂层中的立方相CrN由(111)择优取向向(200)择优取向转变,晶粒尺寸明显减小,相结构为非晶态Si3N4包覆纳米晶复合混合框架结构。
邰清安1,2,柳琪3,国振兴2,王进3,马大衍1,宋忠孝1
1. 西安交通大学材料科学与工程学院2. 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司技术中心3. 青岛理工大学机械工程学院
摘 要:采用真空阴极电弧离子镀技术在V-4E工具钢表面制备了CrAlN、CrAlSiN两种多元纳米硬质涂层。采用划痕仪、工具显微镜、显微硬度计、球磨仪、SEM、EDS、XRD、TEM及XPS分析了涂层的力学性能、摩擦学性能以及微结构。结果表明:与CrAlN涂层相比,CrAlSiN涂层中Si的掺杂能使晶粒细化,提高涂层硬度和耐磨性、优化膜基结合水平;CrAlSiN涂层中的立方相CrN由(111)择优取向向(200)择优取向转变,晶粒尺寸明显减小,相结构为非晶态Si3N4包覆纳米晶复合混合框架结构。
关键词:真空阴极电弧离子镀;纳米硬质涂层;晶粒细化;耐磨性;