含Al過渡族金屬氮化物（如AlCrN、AlTiN）具有高硬度和高耐磨性的特點(diǎn),并廣泛用作切削刀具表面防護(hù)涂層以提高其使用壽命和性能。AlCrN涂層在高溫氧化過程中能夠形成致密連續(xù)的氧化膜,有效地阻礙涂層的進(jìn)一步氧化,表現(xiàn)出優(yōu)異的抗氧化性。然而,由于Cr-N鍵的不穩(wěn)定及其過飽和亞穩(wěn)固溶體的本質(zhì),AlCrN涂層在高溫作用下會發(fā)生相分解,導(dǎo)致力學(xué)性能的急劇下降。隨著先進(jìn)切削技術(shù)（干式高速切削等）的發(fā)展和難加工材料（不銹鋼、鈦合金等）的普及應(yīng)用,尋求改善AlCrN涂層高溫性能以適應(yīng)愈來愈嚴(yán)苛的使用要求勢在必行。本文從刀具涂層成分及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)角度出發(fā),研究了提升AlCrN涂層的力學(xué)性能、耐磨性、高溫紅硬性和抗氧化性的方法。首先,在AlCrN涂層中分別添加合金元素Y和Si,研究Y和Si對涂層結(jié)構(gòu)和性能的影響;然后,在多元合金化的基礎(chǔ)上進(jìn)一步結(jié)合AlCrN構(gòu)建納米多層涂層,研究納米多層結(jié)構(gòu)涂層的力學(xué)和高溫性能;最后,比較不同AlCrN基涂層刀具對難加工材料（不銹鋼、鈦合金）的車削性能。本工作取得的主要研究成果如下:1)采用脈沖電弧離子鍍膜技術(shù)制備Al_0.70Cr_0.30<...

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

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