钛合金表面Ti-TiN-Zr-ZrN多层膜制备及性能

• 作者: 代明江 侯惠君 刘建武 周克崧 林松盛 石倩 胡芳 韦春贝
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: Ti-TiN-Zr-ZrN多层膜 钛合金 冲蚀 真空阴极电弧沉积
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 31-35
• 页数: 5页
• 分类号: TG174.444
• 语种: 中文
• DOI: 10.11868/j.issn.1001-4381.2015.000612

摘要

采用多靶位真空阴极电弧沉积技术,在TC11钛合金表面制备24周期的Ti-TiN-Zr-ZrN软硬交替多元多层膜.用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计、结合力划痕仪、球-盘摩擦磨损试验仪、砂粒冲刷试验仪和3D表面形貌仪,研究多层膜的表面及截面形貌、相结构、厚度、硬度、膜/基结合力、摩擦磨损性能和抗砂粒冲蚀性能.结果表明:所制备Ti-TiN-Zr-ZrN多层膜厚度约为5.8μm,维氏显微硬度为28.10GPa,膜基结合力为56N;TC11钛合金表面镀多层膜后耐磨性提高了一个数量级,体积磨损率由7.06×10-13m3·N-1·m-1降低到3.03×10-14m3·N-1·m-1;多层膜软硬层交替的结构,受砂粒冲蚀时裂纹扩展至金属软层时应力的缓冲而出现偏转,对TC11钛合金有良好的抗砂粒冲蚀保护作用.