多弧离子镀靶电流对膜层形貌与性能的影响-论文.pdf

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1、下半月出版Material&HeatTreatmentl材料热处理技术●表面改性技术●多弧离子镀靶电流对膜层形貌与性能的影响张会霞，战宏伟2'冯光光3'卢龙(1．淮海工学院机械工程学院，江苏连云港222005；2．绿源工程设计研究有限公司，江苏连云港222000；3．江苏科技大学材料学院．江苏镇江212003)摘要：采用渗氮与多弧离子镀复合技术，在不同靶电流条件下制备Ti0．33A10．67N膜层，分析靶电流对膜层形貌、膜层厚度、结合力及显微硬度等性能的影响。得出靶电流设计范围内存在一个最佳值，以获得膜层最优性能。关键词

2、：多弧离子镀；Tin33AIo．67N；靶电流中图分类号：TGI74文献标识码：A文章编号：1001．3814(2012)22．0151．02EfectsofTargetCurrentonSurfacePatternandPropertiesofTi啷AFilmsbyMulti-arcIonPlatingZ】NGHuixia，Z】Hongwei，FENGGuangguang3，LULong(1．CollegeofMechanicalEngineering，HuaihaiInstituteofTechnology，Lian

3、yungang222005，China；2．JiangsuLvyuanEngineeringDesignResearchCo．，Ltd．，Lianyungang222000，China；3．DepartmentofMaterial，JiangsuUniversityofScienceandTechnology，Zhenjiang212003，China)Abstract：Ti∞loNfilmwaspreparedbymulti—arcionplatingtechnologywithdiferenttargetcurren

4、t．Theefectsof．67targetcurrentonthesurfacepaRem，thickness，adhesions~engthandvickershardnessofTi0．33A10．67Ncoatingwereanalyzed．Thebesttargetcurrentparameterswithinthescopeoftheexistencewereobtained．Keywords：multi-arcionplating；Ti03灿7N；targetcurrent．齿轮的失效形式多种多样【】。表面

5、强化技术是表1试验设备总表一览Tab．1Equipmentsusedintheexperiment改善齿轮失效的有力措施，并日益成熟，其中具有良设备名称设备型号设备名称设备型号好耐磨和耐腐蚀性能的陶瓷涂层在齿轮表面强化领等离子脉冲渗氮炉LDⅣ【z．5O扫描电镜JSM．6480域得到广泛应用[4-9]。本实验运用多弧离子镀复合技术，多弧离子镀膜机LD．800硬度计HR．150A在齿轮常用材料40Cr基体上制备Ti。．，Al。．67N膜层，金相显微镜EPIPHOT300金相显微硬度仪HVS．1000通过改变靶电流来探讨靶电流

6、工艺参数对多层复合膜层表面形貌及性能的影响。靶材的元素成分及致密度都对膜层的质量有很大的影响。本实验采用钛铝成分配比为1：1、1：2、1：1实验设备及方法3的TiAl合金靶及纯度为99．99％的纯Ti靶。本试验中各工序所使用的设备及型号见表1。试离子渗氮后采用多弧离子镀技术对试件表面进验中离子氮化与离子镀试验所采用的试样为外径行镀膜处理。54nlnl、内径38mill、高10mm的圆环试件。摩擦工2实验结果及分析作面的粗糙度为0．4Ixm，其他面粗糙度为0．8Ixm。2．1靶电流对膜层表面形貌的影响在扫描电镜下观察不同的

7、靶电流下膜层的表面收稿日期：2012—05．02基金项目：重庆大学机械传动国家重点实验室2009年度开放基金资形貌。结果如图1所示。可见。随合金靶电流的增加，助项目(SKLMT．KFKT．200907)：江苏省海洋资源开发研究膜层表面的大熔滴增多．在膜层沉积过程中，靶材表院2011年度开放基金资助项目fJSIMRI1C27)面并不能形成均匀的电流分布，靠近弧斑处能获得作者简介：张会霞(1975一)，女，江苏连云港人，讲师，硕士，主要研究方向较高的电流密度，而距弧斑较远的位置，其电流密度是机械设计、摩擦学：电话：0518．

8、8589．5327；E．mail：hxzhang201l@l63．corn相应减小。合金靶电流较小时，在沉积过程中容易熄《热加工工艺》2012年第41卷第22期151材料热处理技术~Matedal&HeatTreatment2012年11月梁亚红，竹涛，马广大．溶胶一凝胶法制备纳米Ti()2薄膜的研保，2007，27