V元素对TiAlVN膜层组织和抗热震性能的影响

发布时间：2019-04-04 15:21

【摘要】：为了拓展火炮身管延寿,利用磁控溅射技术在炮钢表面沉积了TiAlN膜层,并添加V元素来改善膜层性能.利用扫描电子显微镜附加能谱仪和X射线衍射仪分析了膜层的成分、相结构和表面形貌,研究了V元素对TiAlN膜层抗热震性能的影响.结果表明,TiAlN和TiAlVN膜层主要以TiN为主相择优生长.TiAlVN膜层属于面心立方和微弱六方密排二重结构,晶粒尺寸比TiAlN膜层略大,而晶格常数比TiAlN膜层小,因而TiAlVN膜层质量相对较好.TiAlVN膜层不易产生裂纹,抗开裂性能较好.此外,TiAlVN膜层的抗热震循环次数约为TiAlN膜层的1.4倍.
[Abstract]:In order to extend the life of the gun, TiAlN film is deposited on the surface of the gun steel by the magnetron sputtering technique, and the V element is added to improve the performance of the film layer. The effect of V-element on the thermal shock resistance of TiAlN film was studied by using a scanning electron microscope and an X-ray diffractometer to analyze the composition, phase structure and surface morphology of the film layer. The results show that the TiAlN and TiAlVN film layers are mainly based on TiN. The TiAlVN film layer is a surface-centered cubic and a weak hexagonal close-row double structure, the grain size is slightly larger than that of the TiAlN film layer, and the lattice constant is smaller than that of the TiAlN film layer, so that the quality of the TiAlVN film layer is relatively good. The TiAlVN film layer is not easy to crack, and the cracking resistance is good. In addition, the number of thermal shock cycles of the TiAlVN film layer is about 1.4 times that of the TiAlN film layer.
【作者单位】： 沈阳工业大学材料科学与工程学院;沈阳理工大学装备工程学院;沈阳理工大学材料科学与工程学院;
【基金】：辽宁省教育厅重点实验室基础研究资助项目(LZ2014013)
【分类号】：TG174.4

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本文编号：2453943