Al含量对TiAlN涂层结合强度的影响

发布时间：2018-06-21 23:52

  本文选题：TiAlN涂层 + 结合强度　； 参考：《材料热处理学报》2015年03期

【摘要】：采用阴极电弧蒸发工艺在WC-6Co硬质合金表面制备Ti0.5Al0.5N、Ti0.45Al0.55N和Ti0.4Al0.6N涂层,采用声发射划痕仪测定涂层的结合强度。研究了Al含量对TiAlN涂层结合强度的影响及机理,并分析了TiAlN涂层的失效模式。结果表明,随Al含量增加,Ti1-xAlxN(x=0.5~0.6)涂层结合强度下降。TiAlN涂层结合强度受涂层残余应力与膜基硬度差的影响。Ti0.5Al0.5N涂层残余应力较小,且膜基差异性最小,结合强度最高。Ti0.5Al0.5N和Ti0.45Al0.55N涂层均为楔形剥落,Ti0.4Al0.6N涂层则为屈曲剥落。Al含量增加降低TiAlN涂层结合力,但有利于改善涂层韧性。Ti0.4Al0.6N涂层因含少量较软的h-Al N相,其韧性明显提高。
[Abstract]:Ti0.5Al0.5NTi0.45Al0.55N and Ti0.4Al0.6N coatings were prepared on WC-6Co cemented carbides by cathodic arc evaporation process. The bonding strength of the coatings was measured by acoustic emission scratch analyzer. The effect of Al content on the bonding strength of TiAlN coating and its mechanism were studied, and the failure mode of TiAlN coating was analyzed. The results show that with the increase of Al content, the bonding strength of Ti1-xAlxN (xH0.5Al0.6) coating decreases. The bonding strength of TiAlN coating is affected by the difference between the residual stress of coating and the hardness of film substrate. The residual stress of Ti0.5Al0.5N coating is small, and the difference of film base is minimal. The highest bonding strength. Ti0.5Al0.5N and Ti0.45Al0.55N coatings were wedge-shaped spalling and Ti0.4Al0.6N coatings, while the buckling spalling and Al content of Ti0.4Al0.6N coatings decreased the adhesion of TiAlN coatings, but the toughness of Ti0.4Al0.6N coatings was improved because of the soft h-Al N phase.
【作者单位】： 上海大学材料科学与工程学院;美国肯纳金属公司;
【基金】：美国kennametal公司资助项目(51171097)
【分类号】：TG174.4

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2050588