电弧离子镀工艺参数对NiCoCrAlYTa涂层沉积的影响

• 作者: 代明江 侯惠君 林松盛 汪云程 石倩 谢世明 邱万奇
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 电弧离子镀 NiCoCrAlYTa涂层 工艺参数 沉积速率 组织结构 成分
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 所属期刊栏目: 膜层材料与技术
• 页码范围: 29-35
• 页数: 7页
• 分类号: TG174.444
• 字数: 3920字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.01.005

摘要

目的 研究工艺参数中的气压、偏压、弧电流对该涂层沉积速率、组织结构、成分的影响.方法 采用电弧离子镀技术,利用正交试验改变气压、偏压、弧电流三种工艺参数,在镍高温合金上制备NiCoCrAlYTa涂层,借助SEM分析涂层的截表面形貌,EDS检测涂层成分,金相显微镜检测涂层的孔隙率,3D轮廓仪测量涂层厚度.结果 弧电流对沉积速率的影响最大,其次为偏压,最小的是气压;偏压对涂层孔隙率的影响最大,其次为气压,最小的是弧电流.随着偏压的增大,涂层由柱状结构转变成层状结构.随着电流增大,涂层表面大颗粒数量先增后减.涂层成分相对靶材成分都发生了离析,涂层中的Ni、Al含量较靶材的下降,Co、Cr含量较靶材的上升,并且随着偏压的增大,成分离析加剧;随着电流的增加,成分离析先加剧后减弱;气压对成分离析的影响不明显.结论 低气压和高电流有利于提高涂层的致密性,并减弱涂层成分的离析,减少涂层中重要元素Al的流失.实验得出的最优工艺为气压0.5 Pa,电流110 A,偏压可根据性能检测进一步优化.