化学气相沉积耐磨涂层TiN的温度选择

化学气相沉积(CVD)TiN涂层在模具上涂复3～10μm可使模具寿命提高3～4倍。本文研究指出:沉积温度对沉积速率、涂层硬度及对基体Cr12MoV硬度和尺寸都有影响。在950～1000℃间可以得到接近化学计量的TiN,其硬度Hv(1)≈20000N/mm~2,基体尺寸变化在万分之五以内。     

双层辉光沉积TiN涂层的力学性能研究

采用双层辉光离子渗金属技术,在硬质合金YG8基体表面上沉积TiN涂层,通过外观、宏观性能和显微硬度等分析测试,研究了源极到阴极距离、基体温度、辉光放电气压对TiN涂层性能的影响.结果表明:TiN涂层的致密度、均匀性主要受源极到阴极距离的影响,其结合力主要取决于基体温度,而"边缘效应"则主要与辉光放电气压密切相关.双层辉光沉积TiN涂层的优化工艺参数为源极到阴极距离10～12 mm,基体温度750～850 ℃,气压280～340 Pa,所沉积TiN涂层的最高显微硬度可达2 356 HV0.05.     

TiN涂层磨损特性的研究

ＴｉＮ涂层可显著提高零件寿命．研究ＴｉＮ涂层的滑动磨损行为有重要意义．研究结果表明，表面进行ＴｉＮ涂层后，Ｃｒ１２ＭｏＶ和ＬＭ１两种材料的磨损抗力大幅度提高；与ＴｉＮ涂层试样相配对的４０Ｃｒ试样的失重明显高于与没有涂层试样相配对的４０Ｃｒ试样的失重；Ｃｒ１２ＭｏＶ和ＬＭ１两种材料及其经过ＴｉＮ涂层后的磨损抗力相差不大．讨论了ＴｉＮ涂层对基体材料的要求．     

PCVD—TiN涂层及其钢基体的热处理

在Ｃｒ１２钢基体上用ＰＣＶＤ法沉积ＴｉＮ涂层后,再进行热处理强化基体的研究,结果表明,热处理后,ＰＣＶＤ－ＴｉＮ少层的显微硬度略有提高。Ｘ射线衍射分析表明,经过热处理后,ＰＶＣＤ－ＴｉＮ涂层的晶体结构更趋于完整,其晶面间距也更接近或达到ＴｉＮ晶面间距的标准值。     

等离子体化学气相沉积TiN涂层刀具的应用研究

总结了等离子体化学气相沉积（ＰＣＶＤ）技术涂层高速钢、硬质合金刀具的应用。试验表明经ＴｉＮ涂层的滚力、插齿刀可显著提高使用寿命，硬质合金刀片上涂覆２－３μｍＴｉＮ后，月牙洼磨损显著降低，切削温度也降低。     

高速钢刀具 PVD TiN 涂层工艺及其性能研究

针对高速钢刀具热阴极等离子镀ＴｉＮ涂层工艺参数进行试验研究,并对涂层刀具的性能进行了分析．结果表明,当Ｔｉ蒸发率在０．２３～０．２８ｇ／ｍｉｎ时,上、下位各镀４５ｍｉｎ,涂层厚度控制在２μｍ±２０％范围内,ＴｉＮ结构呈（１１１）晶面择优取向,结合强度好;工件温度影响膜的生长,不同类型的刀具对加热时间及基体温度要求不同．     

气相沉积TiC/TiN涂层的组织和性能的研究

本文对气相沉积法(CVD和PVD)获得的TiC/TiN涂层,通过金相显微镜和扫描电镜的观察,x射线相结构分析,以及硬度、结合力、开裂情况的测定与分析,弄清了涂层的显微组织和相结构,提出了涂层的形成机制。测定结果表明,涂层与基体间的结合力,在高速钢基体上由PVD法沉积的TiN涂层约为7.09kgf/mm~2,在T10钢基体上由CVD法沉积的TiC涂层约为93.82kgf/mm~2。还探讨了涂层的断裂机制,讨论了涂层组织与性能之间的关系。本文的上述研究,为稳定、高效制备优质TiC/TiN涂层提供了依据。     

金属基生物活性复合涂层的研究现状与展望

在生物活性涂层材料中，复合涂层的性能明显优于单一涂层，本文评述了国内外金属基生物活性复合涂层的制备方法与特点，以及其广阔的发展前景，认为具有热膨胀系数梯度、孔隙度梯度和生物活性梯度的梯度结构是最理想的复合涂层结构。     

氮化钛薄膜的制备及其机械性能的研究

氮化钛（TiN）薄膜独特的性能不仅在机械工业和商品的表面装饰行业上有着广泛的应用,而且在临床制品及人工器官领域也展示了潜在的应用前景.研究利用大功率偏压电源的多弧离子镀技术,采用工具镀工艺,在Ti-6Al-4V合金材料表面制备了TiN薄膜.用X射线光电子能谱检测证明了所制备的薄膜确为TiN.机械性能测试表明具有TiN涂层样品的显微硬度大大高于Ti合金基材,同时耐磨性能也明显得到改善.     

冷挤压模具镀TiN的试验研究

冷挤压成形是一种高效、无切削的塑性成形技术,具有生产率高、材料利用率高的独特优点.冷挤压成形技术的关键是冷挤压成形模具,它的加工制造要求较高,成本也高,不仅要有高的硬度和强度,还应具有高的韧性与耐磨性,以便提高模具的寿命.本文论述了采用 HCD 法在冷挤压成形模具上镀复 TiN 的试验结果,寻求提高模具寿命的途径,并简要分析了模具失效形式.     

本底真空度对PVD/TiN涂层组织和性能的影响

采用物理气相沉积（PVD） TiN涂层的表面处理技术,对合金结构钢进行表面强化处理.分析了不同本底真空度下TiN涂层的硬度、膜基结合力以及涂层颗粒尺寸等.结果表明,本底真空度在7.8×10-3～ 10.0×10-2 Pa范围内,本底真空度与涂层颗粒尺寸成反比,与硬度和膜基结合力成正比.当其为7.8×10-3 Pa时进行30-40 min沉积的涂层,涂层硬度可达到1 878.63 HVo.1,结合力达到7.86 N.     

TiN/TiN+Si/TiN多层膜的高温微动磨损行为研究

用直流等离子体增强化学气相沉积(PCVD)方法在T225NG钛合金基体上制备出厚度约为6μm的TiN/TiN+Si/TiN多层膜,重点研究了多层膜及钛合金基材在室温和高温条件下的微动磨损行为,采用激光共焦扫描显微镜测定磨损体积,用扫描电子显微镜观察磨痕微观形貌.结果表明：在室温(25 ℃)至400 ℃范围内,微动初期和稳定阶段多层膜的摩擦系数比钛合金基体低,磨损体积也比钛合金基材明显降低;多层膜磨损体积随着温度的升高而增大;多层膜可以显著降低钛合金基材的磨损;多层膜的损伤主要表现为剥层和磨粒磨损形式.     

反应阴极弧镀过程中N_2流量与弧电流强度对TiN镀层的影响

研究了反应阴极弧镀过程中Ｎ２流量及弧电流强度对Ｔｉ阴极耗损率的影响，以及Ｎ２耗损与Ｔｉ阴极耗损间的关系，并对各种情况下的镀层进行结构分析。试验表明Ｔｉ阴极耗损率与Ｎ２流量有关，且在弧镀过程中，只要保持Ｎ２在真空室中有一定的压力，单位时间内Ｎ２耗损的原子数与Ｔｉ阳极耗损的原子数的比约为１：１．镀层沉积速度与结构取决于Ｎ２流量和弧电流强度。     

组合节点应用现状研究

随着组合结构在工程中越来越多的应用，组合结构梁柱节点成为设计人员和研究者关注的主要问题之一。目前，已经研发出多种节点形式并应用于实际结构中，取得了较好的效果。但是这些节点也存在一些不足之处，而且节点的理论研究尚不完善。本文对一些常用节点的特点和研究中存在的问题进行了分析。     

多弧离子镀制备TiN涂层的高温氧化行为分析

利用多弧离子镀技术沉积TiN涂层,并在空气中对该涂层进行了500~680℃范围内的氧化实验.通过SEM与XRD技术分析了实验制备的TiN涂层及其氧化产物的结构形貌,结果表明:多弧离子镀技术所沉积的TiN涂层表面较为粗糙,存在大量颗粒与凹坑;TiN涂层在空气中的氧化产物为TiO2,550℃时存在较轻程度的氧化行为,随着温度的升高,氧化作用加剧,在温度为650℃时TiN涂层氧化程度加深,但剥落并不明显,当温度超过650℃达到680℃,TiN涂层完全氧化,部分区域因为应力作用而发生严重剥落.     

TiN 膜吸附机理及工艺的研究

探讨了ＴｉＮ膜的吸附机理、吸附条件以及空余键力在真空镀膜中的应用。介绍了ＴｉＮ膜的特性，制备及应用前景，包括在加硬膜、耐蚀膜、装饰膜、阻挡膜及光学膜等方面的应用。