鈦合金是優(yōu)質(zhì)的結(jié)構(gòu)材料、新型的功能材料。在航空航天領(lǐng)域中,TA15鈦合金是一種高鋁當(dāng)量損傷容限型鈦合金,具有優(yōu)異的力學(xué)性能,使其成為具有廣闊前景的新型結(jié)構(gòu)合金。但TA15鈦合金耐磨性能較差,影響了其應(yīng)用發(fā)展。因此通過表面改性技術(shù)來改善TA15合金表面的耐磨性。本課題采用反應(yīng)磁控濺射技術(shù),在TA15合金表面制備AlN/AlCrN硬質(zhì)薄膜,尋求改善TA15合金耐磨性差的問題。采用掃描電鏡（SEM）觀察薄膜表面形貌和磨痕形貌,X射線衍射（XRD）檢測薄膜結(jié)構(gòu),能譜儀（EDS）分析薄膜的元素的種類與含量,納米壓痕儀和拉伸機(jī)研究薄膜的納米硬度和膜基結(jié)合強(qiáng)度,摩擦磨損試驗(yàn)來評(píng)價(jià)薄膜的耐磨性能。結(jié)果表明:（1）研究濺射氣壓、濺射功率、Ar/N₂流量比、沉積時(shí)間、靶基距參數(shù)對(duì)AlN/AlCrN薄膜的影響,最佳的工藝參數(shù)如下:優(yōu)化濺射氣壓參數(shù)為0.5Pa;濺射功率是230W;Ar/N₂流量比是9;沉積時(shí)間是4h;靶基距是20mm。（2）在最佳工藝參數(shù)下制備的AlN/AlCrN薄膜厚度為6μm;XRD衍射結(jié)果表明薄膜的物相以AlN和CrN相為主;薄膜的納米硬度和... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

AlN/AlCrN薄膜的示意圖

AlN/AlCrN薄膜的制備及摩擦研究行為研究技術(shù)路線

③ 開啟分子泵，抽至真空度 1×10-4Pa。(4) 通氬氣① 打開氣體流量計(jì)、閥控開關(guān)，同時(shí)預(yù)熱電源；② 打開氬氣瓶閥門，調(diào)節(jié)流量示數(shù)到 30 左右，保持 10 分鐘。(5) 起輝及濺射合金元素① 調(diào)節(jié)爐內(nèi)氣壓為 3~5Pa，起輝；② 根據(jù)工藝參數(shù)調(diào)節(jié)至工作氣壓；③ 調(diào)節(jié)工作電壓，達(dá)到濺射功率。(6) 通氮?dú)飧鶕?jù)工藝參數(shù)通入氮?dú)猓{(diào)節(jié)氮?dú)逯冗M(jìn)行反應(yīng)濺射。(7) 保溫根據(jù)需求選擇保溫時(shí)間，并觀察各個(gè)參數(shù)是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)。(8) 實(shí)驗(yàn)結(jié)束① 按照實(shí)驗(yàn)流程從后往前依次關(guān)閉；② 待關(guān)閉總電源 2h 后關(guān)閉循環(huán)水。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]TA15鈦合金固體滲硼工藝及性能的研究[D]. 王海力.南昌航空大學(xué) 2016
[2]反應(yīng)磁控濺射法沉積CrN和TiAIN涂層及摩擦磨損特性研究[D]. 余正海.山東大學(xué) 2016
[3]AlCrN涂層表面微/納織構(gòu)的制備及其摩擦磨損特性研究[D]. 高鵬.山東大學(xué) 2016
[4]TC18鈦合金HVOF噴涂WC-Co涂層的耐磨耐蝕性能研究[D]. 王成.南京航空航天大學(xué) 2016
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[6]磁場增強(qiáng)多弧離子鍍CrAlN薄膜制備工藝及組織性能研究[D]. 李永健.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[7]鈦合金表面激光熔覆層性能的研究及改善[D]. 路董華.大連理工大學(xué) 2015
[8]TC4鈦合金上制備C軸取向AlN薄膜研究[D]. 王瑜.電子科技大學(xué) 2015
[9]磁場增強(qiáng)高功率脈沖磁控濺射放電特性及TiAlN薄膜制備研究[D]. 畢明康.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[10]反應(yīng)濺射TiN梯度薄膜及其力學(xué)性能研究[D]. 杜菲菲.東北大學(xué) 2014



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