不同后处理对AlCrN涂层结构和性能的影响

• 作者: 张家敏 蔡飞 王文健 张世宏
• 来源期刊: 中国表面工程
• 关键词: AlCrN涂层 表面形貌 后处理 切削性能
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 168-177
• 页数: 10页
• 分类号: TG156
• 语种: 中文
• DOI: 10.11933/j.issn.1007-9289.20210120001

摘要

电弧离子镀制备的AlCrN涂层表面存在大量的"大颗粒",导致其具有较高的表面粗糙度,进而降低了涂层的摩擦磨损和切削性能.采用不同后处理方法(如离子刻蚀、湿喷砂、干喷砂和微粒子喷丸)对电弧镀AlCrN涂层表面进行处理,利用XRD、SEM、OM、摩擦磨损以及切削试验分析不同后处理方式对涂层组织结构、表面形貌、表面粗糙度、摩擦磨损以及切削性能的影响.结果 显示:不同后处理方法均可有效清除AlCrN涂层表面颗粒,其中湿喷砂、微粒子喷丸和干喷砂对涂层表面颗粒数目去除效果较好,"大颗粒"分别降低了91.1％、88.5％和86.9％,离子刻蚀后处理次之,颗粒数目降低了21.0％.经处理的AlCrN涂层的XRD图谱与未处理的涂层相比没有明显变化,均为固溶(Al,Cr)N相,但其衍射峰均向低角度偏移.经过后处理涂层的摩擦因数相比于未处理的涂层均有不同程度降低,涂层磨损方式为磨粒磨损并伴有少量的氧化磨损.AlCrN涂层刀具经过后处理工艺处理后,切削寿命均有不同程度提高,与未处理涂层刀具相比较经微粒子喷丸、干喷砂、离子刻、湿喷砂后处理的涂层刀具切削寿命分别提高了30％、40％、40％和60％.