鋁及鋁合金因其具有優(yōu)異的性能,被廣泛的應用于能源、交通、電子、建筑和國防工業(yè)等領域。然而,隨著鋁合金服役環(huán)境的日益惡劣,由于其表面硬度較低、耐磨性較差,在使用中表面常發(fā)生嚴重的磨損情況,嚴重限制了其應用范圍。近年來,對鋁合金表面改性研究,有效地改善鋁合金表面性能,使其滿足和適應各種環(huán)境成為重要的研究課題。在各種表面處理技術中,磁過濾陰極真空弧技術由于設備簡單、沉積速率快、制備的薄膜均勻致密、膜-基結合力強和可鍍材料廣泛等優(yōu)點被廣泛應用。本論文采用磁過濾陰極真空弧技術在Al-Si合金基體表面沉積（Ti,Al）N薄膜,探究TiAlN薄膜對鋁合金基體表面的改性效果,系統(tǒng)研究了N₂流量、基體負偏壓和膜層結構對TiAlN薄膜的組織結構及性能的影響。研究結果表明:1.N₂流量在50 sccm⁹0 sccm時,TiAlN薄膜為面心立方晶體結構,調控N₂流量可以有效地抑制薄膜中柱狀晶的生長。隨著N₂流量的增加,薄膜的顯微硬度與H³/E^*2呈現先增加后... 

【文章來源】：湘潭大學湖南省

【文章頁數】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

Ti-N二元體系平衡相圖

1.2 TiAlN 薄膜在不同 Al 含量下硬度和晶格常數的變化示意圖薄膜保留了 TiN 薄膜優(yōu)良的結合性能和低摩擦系數，薄膜表面，相對其他薄膜材料 TiAlN 薄膜表現出優(yōu)異的結合制備具有低摩擦系數的 TiAlN 薄膜，能有效地降低基體

8圖 1.3 真空蒸發(fā)鍍膜原理圖1.3.2 真空濺射鍍膜真空濺射鍍膜是在真空條件下施加一定電壓，氣體放電產生的正離子在電場的作用下加速轟擊陰極靶材表面，使得靶材表面濺射出具有一定能量的分子或原子，重新沉積凝聚在基體表面沉積形成薄膜[54]。圖 1.4 磁控濺射工作原理示意圖真空濺射鍍膜有多種方式，從電極結構上可分為二極濺射、三級濺射、四級濺射和磁控濺射。為了制備特殊的薄膜材料，還研究出了射頻濺射、非平衡磁控濺、中頻濺射、反應濺射等濺射鍍膜技術。真空濺射鍍膜技術與其他鍍膜方法相比具有很多優(yōu)點，(1) 制膜范圍較寬，可以用來制備不同種類的薄膜；(2) 基體材料可以經過等離子體清洗，并且濺射原子能量高，在薄膜材料和基體之間有混融擴散作用，提升了薄膜與基體的結合力，膜層致密度高，孔隙率低；(3) 鍍膜過程容易控制，薄膜的厚度可以通過控制放電電流和靶電流來調節(jié)，并

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3369390