類金剛石碳膜（Diamond-like carbon films,簡稱DLC膜）,是一種以sp3鍵和sp2鍵雜化形式結(jié)合的非晶碳膜,作為新型的硬質(zhì)薄膜材料具有一系列優(yōu)異的性能,廣泛用于機(jī)械、電子、光學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。但是由于DLC薄膜過大的殘余應(yīng)力導(dǎo)致其韌性及膜基結(jié)合強(qiáng)度較差等缺點(diǎn),限制了其在一些大載荷條件下的應(yīng)用。為進(jìn)一步提高DLC薄膜的使用性能,目前科研人員主要采用改變工藝參數(shù)、摻雜第三元素、引入中間過渡層或進(jìn)行退火后處理等方式來改善DLC薄膜的機(jī)械性能。但是,各類薄膜改性工藝都存在各自的局限性,難以獲得具有高硬度、強(qiáng)韌性、良好附著力和高耐磨性等綜合性能較好的DLC薄膜材料。大量研究結(jié)果表明,深冷處理能夠顯著提高金屬基體材料的硬度、韌性和耐磨性等力學(xué)性能,特別是,深冷處理能使高速鋼等合金鋼材料發(fā)生馬氏體相變、組織細(xì)化和微細(xì)碳化物擴(kuò)散析出,但是以這類合金鋼為襯底的膜基復(fù)合體系的深冷研究卻鮮有報(bào)道。因此,深冷處理對DLC薄膜或DLC薄膜／基體復(fù)合體系將會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響,或者說對高速鋼等合金鋼的那些影響機(jī)制是否同樣適用?是一個(gè)值得探討的問題。本文采用非平衡磁控濺射技術(shù)在W9高速... 

【文章來源】：西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－３離子束沉積示意圖??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｈｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｉｏｎ?ｂｅａｍ?ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ??

－ｗＴａｂｌｅ．?２－１?Ｔｈｅ?ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ?ｏｆ?ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ?ｓｔｅｅｌ??化學(xué)成分?＾＾?Ｍｏ＾?＾＾?Ｆｅ＾含量（％）?０．７７－０．８７?８．５０－９．５０?２．７０－３．３０?３，８０－４．４０?１．３０－１．７０?Ｂａｌａ表２－２不繡鋼的化學(xué)成分（ｗｔ％）??Ｔａｂｌｅ．?２－２?Ｔｈｅ?ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ?ｏｆ?ｓｔａｉｎｌｅｓｓ?ｓｔｅｅｌ??化學(xué)成分?Ｓｉ＾?Ｍｎ＾?Ｃｒ＾?Ｎｉ＾??含量（％）?０．０８?１．００?２．００?１８－２０?８－１０?０．０５?０．０２．１．２鍵膜設(shè)備及工藝步驟??本實(shí)驗(yàn)采用沈科儀ＬＤ６００型磁控與多弧濺射渡膜機(jī)（見圖２－１）在合金‘積ＤＬＣ薄膜，通過調(diào)節(jié)沉積速率、沉積時(shí)間等各相關(guān)工藝參數(shù)，將膜厚控制左右。在沉積ＤＬＣ膜層之前，在合金鋼基體上先后分別沉積厚度均為０．５Ｃｒ?qū)雍停茫玻茫颍硨�，作為中間過渡層以緩和ＤＬＣ膜層的應(yīng)力。該鍵膜設(shè)備為構(gòu)，其組成部分比較多，重要的組成部分有濺射室、非平衡磁控濺射靴、源、栗抽系統(tǒng)真空測量系統(tǒng)、全自動(dòng)控制系統(tǒng)等等。??

經(jīng)過反復(fù)多次對比試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，ＤＬＣ／Ｗ９高速鋼和ＤＬＣ／３０４不銹鋼的最佳深冷保??溫時(shí)間均為３０ｈ，故３０ｈ保溫時(shí)間最終確定為本實(shí)驗(yàn)深冷處理的時(shí)間工藝參數(shù)。本??實(shí)驗(yàn)采用液氮罐作為深冷設(shè)備，實(shí)物如圖２－２所示。??擴(kuò)益’?１??？?？??Ｉ??＿?Ｊ??圖２－２液氮深冷＿??Ｆｉｇ．?２－２?Ｔｈｅ?ｌｉｑｕｉｄ?ｎｉｔｒｏｇｅｎ?ｃｒｙｏｇｅｎｉｃ?ｔａｎｋ??１４??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]深冷處理時(shí)間對A319合金顯微組織和力學(xué)性能的影響[J]. 楊晶,張文達(dá),鄭鎧東,黨驚知,徐宏.  材料熱處理學(xué)報(bào). 2014(S1)
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[7]深冷及回火處理對高速鋼M42組織和力學(xué)性能影響[J]. 陳剛,王瓊霜,韓季初,周明哲,郭喜如.  湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(04)
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[9]DBD等離子體合成類金剛石薄膜及其性能表征[J]. 付亞波,桑立軍,常龍龍,許文才.  包裝工程. 2008(12)
[10]高速鋼循環(huán)深冷處理后的顯微組織和力學(xué)性能[J]. 段春爭,王敏杰.  金屬熱處理. 2008(03)

碩士論文
[1]劃痕法評價(jià)氮化鈦薄膜結(jié)合力研究[D]. 江范清.西南交通大學(xué) 2012
[2]TiN薄膜性能及結(jié)合強(qiáng)度研究[D]. 李洋.鄭州大學(xué) 2011



本文編號(hào)：2916108