硬質(zhì)涂層由于具有高硬度、高強(qiáng)度、低摩擦系數(shù)、耐磨損和耐腐蝕等優(yōu)異的性能,廣泛應(yīng)用于各種表面防護(hù)領(lǐng)域,如切削刀具、機(jī)加工模具及精密零部件等。隨著現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展及新領(lǐng)域的不斷拓展,各類零部件面臨更加惡劣的服役工況,為了進(jìn)一步提高裝備的使用效率和延長其使用壽命,近幾年超硬涂層越來越受到人們的關(guān)注,傳統(tǒng)的超硬涂層往往需要高溫及高壓制備條件,過渡族金屬硼化物涂層由于其強(qiáng)的共價鍵及豐富的電子結(jié)構(gòu),有望使超硬涂層得到更廣泛應(yīng)用。由于Cr是一種優(yōu)異的耐蝕元素,因此CrB₂涂層有望滿足海工裝備對良好力學(xué)性能和優(yōu)異電化學(xué)性能的需求。本文采用直流磁控濺射技術(shù),在300oC溫度下,通過調(diào)整靶面磁場和基體偏壓成功制備了CrB₂涂層并對組織結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了研究,得到如下主要研究結(jié)果:（1）制備的CrB₂涂層具有強(qiáng)的（001）擇優(yōu)取向,其組織為致密的納米柱狀晶。采用納米壓痕、電化學(xué)阻抗譜和電化學(xué)極化曲線對涂層的力學(xué)及電化學(xué)性能測試表明,涂層硬度為45.7±1.6 GPa,達(dá)到了超硬涂層的標(biāo)準(zhǔn),加卸載曲線光滑,沒有pop-in現(xiàn)象,驗證了涂層內(nèi)部致密... 

【文章來源】：上海大學(xué)上海市 211工程院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

氣相沉積技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

場垂直的磁場，在靶面形成正交的電磁場，電子在這個線式的漂移運(yùn)動。在距離靶面一定距離處形成電子阱，的碰撞和電離幾率，從而使靶材表面的等離子體密度大率明顯增加。根據(jù)濺射源磁場的不同，可以將磁控濺射非平衡磁控濺射。在磁控濺射放電中，電子脫離磁場的等離體子中的磁場零點(diǎn)決定的。如果磁場零點(diǎn)離靶太遠(yuǎn)很小，這種磁控源就是平衡型的。在平衡型磁場中，由在靶表面，因此基體上收到的離子很少。減小靶基距雖，但不利于工業(yè)應(yīng)用。相反地，如果磁場的零點(diǎn)離靶表逃脫磁場的約束，這種磁場就是非平衡型磁場。平行于部分二次電子在靶表面，維持且加強(qiáng)靶表面的放電，而將一部分電子和正離子引向基體，從而使得對基體產(chǎn)生

射離子能量高，離化率高，因此制備的涂層具有較好的結(jié)合力和速率快，因此廣泛的應(yīng)用于制備硬質(zhì)涂層。其主要缺點(diǎn)是涂層在大量大顆粒，從而影響涂層的質(zhì)量。D 涂層生長過程的生長過程直接影響涂層的組織、結(jié)構(gòu)與它最終的性能。大量過程開展了一系列研究，首先是傳統(tǒng)的顯微觀察，利用電子顯面分析技術(shù)對涂層在生長中的微觀演變進(jìn)行表征。此外，還利研究薄膜的行程過程，常用的成熟的模擬方法有蒙特卡羅（Mon子動力學(xué)方法[6]。涂層的形成過程一般分為三個過程，分別是成與長大過程，島形成與生長結(jié)合過程。圖 1.3 可以表示涂層子的運(yùn)動狀態(tài)和涂層的生長過程[3]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3475943