磁控溅射制备的Cr/CrN和Cr/CrN/CrAlN涂层耐腐蚀性能对比研究

• 作者: 宋肖肖 欧阳俊杰 胡登科 赵婕宇 陈亚军
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 磁控溅射镀膜 Cr/CrN Cr/CrN/CrAlN 电化学实验 耐腐蚀性能
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 表面失效及防护
• 页码范围: 272-280
• 页数: 9页
• 分类号: TG174.4
• 字数: 4217字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.02.034

摘要

目的 比较Cr/CrN/CrAlN涂层和Cr/CrN交替涂层的耐腐蚀性能.方法 利用电化学极化曲线、阻抗谱和中性盐雾试验进行测量,结合扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)表征微观形貌,分析两种涂层耐腐蚀性能的差异.同时,为研究涂层在服役中的损伤工况,分析了预制划痕对Cr/CrN/CrAlN涂层耐腐蚀性能的影响.结果 Cr/CrN/CrAlN涂层的自腐蚀电流密度较Cr/CrN交替涂层和TC4基体低2个数量级,腐蚀速率较小.无损伤的Cr/CrN/CrAlN涂层的极化电阻Rp为868.7 kΩ·cm2,预制1条损伤划痕涂层的极化电阻为792.0 kΩ·cm2,而带有5条损伤划痕涂层的极化电阻Rp仅为77.2 kΩ·cm2,减小至原始涂层的8％.Cr/CrN/CrAlN涂层经288 h连续盐雾腐蚀后增重仅为0.1 mg/cm2,远小于CrN涂层和TC4基体,且增重速率趋于平缓.CrN涂层在连续盐雾腐蚀24 h后,腐蚀增重速率明显增加.结论 由于Cr/CrN/CrAlN涂层结构增加了微裂纹和位错运动的界面阻塞,避免孔隙的连通,阻碍了腐蚀介质进入基体,因此涂层的耐腐蚀性能提高.对于表面预制划痕的Cr/CrN/CrAlN涂层,首先发生涂层的局部腐蚀,通过阴极极化加速后,腐蚀凹坑延伸到涂层/基体界面,加剧涂层的局部剥离.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈亚军	中国民航大学中欧航空工程师学院	59	221	8.0	11.0
2	宋肖肖	中国民航大学中欧航空工程师学院	5	3	1.0	1.0
3	欧阳俊杰	中国民航大学中欧航空工程师学院	3	7	1.0	2.0
4	赵婕宇	中国民航大学中欧航空工程师学院	2	4	1.0	2.0
5	胡登科		3	2	1.0	1.0