论文摘要
目的采用阴极电弧镀叠加磁控溅射的复合PVD涂层技术,实现梯度成分结构Ti AlSiYN多元涂层的制备。方法在涂层沉积过程中,通过切换不同成分的电弧靶,获得成分梯度变化的Ti AlSiYN涂层。利用扫描电子显微镜及其附带能谱仪、X射线衍射仪分析涂层氧化前后的截面组织形貌、成分和物相结构。结果在阴极电弧沉积过程中,通过磁控溅射方式植入微量Y元素会干扰涂层的生长,降低涂层的生长速率。Y元素在涂层中具有细化柱状组织的作用,并使涂层的开始氧化温度和氧化速率降低。相比于均一成分结构的Ti AlSiN涂层,均一成分结构的Ti AlSiYN涂层在800℃时表层未发生氧化。在900℃保温1 h后,Ti AlSiYN涂层的高氧含量氮氧化物层厚度小于Ti AlSiN涂层。梯度成分结构使Ti AlSiYN涂层的抗氧化性能明显降低,在900℃保温1 h后,梯度成分结构的Ti AlSiYN涂层组织完全被氧化,氧化组织以金红石结构的Ti O2为主,还有少量锐钛矿结构的Ti O2、Si O2和Al2O3。结论微量稀土Y元素具有改善涂层抗氧化性的作用,而梯度成分结构不利于涂层的抗氧化性。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 鲜广,范洪远,赵海波,熊计,罗粮,李之旭
关键词: 涂层,元素,梯度成分结构,抗氧化性能
来源: 表面技术 2019年02期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅰ辑
专业: 金属学及金属工艺
单位: 四川大学制造科学与工程学院,四川大学分析测试中心
基金: 2017年度四川省高校重点实验室开放课题(szjj2017-060),国家自然科学基金重点项目(51634006)~~
分类号: TG174.4
DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.02.026
页码: 179-185
总页数: 7
文件大小: 15872K
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