【摘要】：為了研究Si含量對TiSiN涂層性能的影響,采用多弧離子鍍技術(shù)在Ti6Al4V表面制備了不同Si含量(質(zhì)量分數(shù))的TiSiN涂層。利用掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、電子能譜儀(EDS)、X射線光電子能譜儀(XPS)納米壓痕儀、摩擦磨損試驗機表征其表面形貌、成分,力學(xué)性能及摩擦學(xué)性能。結(jié)果表明:隨著靶材中Si含量的增加,涂層硬度從35GPa增加到42GPa。在TiSiN涂層中Si元素主要以Si3N4非晶態(tài)存在,形成了非晶Si3N4包裹TiN納米晶結(jié)構(gòu)。當靶材中Si含量為8%時,涂層在海水中的磨損率約為2.1×10-6 mm3/(N·m),此時涂層的摩擦性能最好。
[Abstract]:In order to study the effect of Si content on the properties of TiSiN coatings, TiSiN coatings with different Si content (mass fraction) were prepared on the surface of Ti6Al4V by multi-arc ion plating. Scanning electron microscope (SEM), transmission electron microscope (TEM), (TEM), electron energy spectrometer (EDS), X), (EDS), X ray photoelectron spectrometer (XPS), nano-indentation instrument (XPS) were used to characterize their surface morphology and composition. Mechanical and tribological properties. The results showed that the hardness of the coating increased from 35GPa to 42 GPA with the increase of Si content in the target. In TiSiN coating, the Si element mainly exists as Si3N4 amorphous state, forming amorphous Si3N4 encapsulated TiN nanocrystalline structure. When the content of Si in the target is 8, the wear rate of the coating in seawater is about 2.1 脳 10 ~ (-6) mm3/ (N m),.
【作者單位】： 上海大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所中國科學(xué)院海洋新材料與應(yīng)用技術(shù)重點實驗室;中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所浙江省海洋材料與防護技術(shù)重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51575510)
【分類號】：TG174.444

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本文編號：2389381