等离子体增强磁控溅射渗氮及氮化铬涂层制备

发布时间：2022-09-17 13:46

　　本文采用等离子体增强平衡磁控溅射技术,在高速钢表面进行渗氮处理,通过控制氮气流量、基体偏压、渗氮时间,研究高速钢表面渗氮层的厚度、组织形貌及力学性能;采用等离子体增强平衡磁控溅射技术,在不锈钢表面制备氮化铬涂层,通过控制氮气流量,研究氮气流量对不锈钢表面涂层的沉积速率、组织形貌及力学性能的影响;采用等离子体增强平衡磁控溅射技术及电弧离子镀技术,分别在C21、12CrMoV及H13剪刃表面涂镀氮化钛及氮化铬涂层,对比不同工艺及不同基体表面制备涂层的微观形貌、组织结构及机械性能的差异。高速钢渗氮实验结果表明:随着氮气流量从100sccm增加到200sccm时,渗氮后高速钢表面以Fe₄N的γ氮化物相形式析出;渗氮层的平均摩擦系数由0.64减小到0.47,均小于基体的平均摩擦系数0.8,磨损深度减小。随着基体偏压从100V增加到250V时,渗氮层的平均摩擦系数由0.62减小到0.38,磨损深度减小,氮原子会在基体组织中的晶界和亚晶界优先扩散。随着渗氮时间从1h增加到4h时,氮化物必然沿晶界、亚晶界生长聚集成网,并且分布不均匀,渗氮后高速钢表面以Fe₄... 

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

平面圆形靶磁控溅射原理图

本实验表征手段

等离子体增强平衡磁控溅射镀膜系统

【参考文献】：
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本文编号：3679334