50. 氮化钛(TiN)薄膜以其独特的性能不仅各类商品的表面装饰上有着适合的应用,而且在机械工业也展示了巨大的应用前景。本文利用大功率偏压电源的多弧离子镀技术,采用工具镀工艺,在Ti-6Al-4V合金材料表面制备了TiN薄膜。X射线光电子能谱检测证明了所制备的薄膜确为TiN。机械性能测试表明:具有TiN涂层样品的显微硬度较为高于Ti合金基材,同时耐磨性能也明显得到改善。既可以大幅提高机械产品的表面硬度，提高其耐磨性、降低摩擦系数，进而提高使用寿命。许多日本的刀具公司都能供应含有氮化钛涂层的产品，其中有些卖给了欧洲部分国家和美国，多数进入日本市场。苏州加硬氮化钛联系人

在镁碳砖中添加一定量的TiN，可以明显提高镁碳砖的抗渣侵蚀性。1)氮化钛是优良的结构材料，可用于蒸汽喷射推进器和火箭等。在轴承和密封圈领域也大量使用氮化钛合金，强调了氮化钛的应用效果。2)基于氮化钛的优异导电性，可以制作各种电极和点接触等材料。3)氮化钛具有高超导临界温度，可作为优良的超导材料。4)氮化钛熔点高于许多过渡金属氮化物，密度低于许多金属氮化物，是一种独特的耐火材料。5)氮化钛可以作为一种膜镀在玻璃上，红外反射率大于75%时，氮化钛薄膜厚度大于90nm时，可以有效提高玻璃的保温性能。另外，通过调整氮化钛中的氮含量，可以改变氮化钛薄膜的颜色，达到理想的美观。无锡防锈氮化钛加工中心氮化钛相当稳定，高温下不与铁、铬、钙和镁等金属反应，TiN坩埚在CO与N2气氛下也不与酸性渣碱性渣起作用。

利用常压化学气相沉积法(APCVD)以四氯化钛(TiCl4)和氨气(NH3)作为反应物在玻璃基板上沉积制备了氮化钛(TiN)薄膜.分别用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、四探针电阻仪和分光光度计等对TiN薄膜的结晶性能、微观结构、表面形貌和光学、电学性能进行了分析.结果表明,制备的TiN薄膜厚度为500nm,具有NaCl型面心立方结构并表现出(200)晶面的择优取向,薄膜的晶粒大小分布均匀.在可见光区的透射率达到60%,反射率小于10%.在近红外光区的反射率达到80%。

氮化钛的制备方法有哪些

1金属钛粉或TiH

2直接氮化法2TiO2碳热还原氮化法

3微波碳热还原法

4物物理相沉积法

5化学气相沉积法

6机械合金化法

7熔盐合成法8溶胶-凝胶法9自蔓延高温合成法TiN的性质及结构。

TiN属于间隙相，熔点高达2955℃，原子之间的结合为共价键、金属键及离子键的混合键，其中金属原子间存在金属键。因此，TiN薄膜具有高硬度（理论硬度21GPa）、优异的耐热耐磨和耐腐蚀等特性，并且具有较好的金属特性：金属光泽、优良的导电性及超导性。TiN具有典型的NaCl型结构，属于面心立方点阵（F.C.C），其中Ti原子占据面心立方的角顶。并且TiN是非计量化合物，Ti和N组成的化合物TiN1-x可以在很宽的组成范围内稳定存在，其范围为TiN0.6—TiN1.16。氮的含量可在一定范围内变化而不引起TiN的结构变化。 氮化钛有较高的导电性可用作熔盐电解的电极以及点触头、薄膜电阻等，有较高超导临界温度是优良的超导材料。

目前，国内外制备氮化钛涂层一般采用镀膜工艺，传统制备tin涂层方法为物物理相沉积(pvd)和化学气相沉积(cvd)工艺。这些方法制备氮化钛涂层纯度高、致密性好。但其沉积效率低，涂层厚度过薄(适合几个μm)，严重限制了氮化钛涂层在磨、蚀服役条件下的应用。为满足不断提高的氮化钛工业需求，高沉积效率的等离子喷涂工艺被用于氮化钛涂层的制备。采用大气反应等离子喷涂制备的tin涂层，厚度超过了500μm，但涂层疏松多孔，且含有杂质ti3o，一定程度上降低了tin涂层硬度。随着等离子喷涂技术不断发展，采用低压反应等离子喷涂技术(f4-vb)制备了氮化钛涂层，涂层呈致密层状结构，厚度能够达到70μm左右，但是其涂层物相组成为tin0.3、ti2n和tin相，涂层中存在未被氮化的钛颗粒，涂层氮化率适合为25％左右，影响tin涂层的硬度及耐磨性。因此，如何提高低压等离子喷涂制备氮化钛涂层中的涂层氮化率是亟需解决的问题。氮化钛是一种优良的结构材料。在轴承和密封环领域也多用氮化钛合金凸显了氮化钛优异的应用效果。无锡防锈氮化钛加工中心

TiN粉末一般呈黄褐色超细TiN粉末呈黑色，而TiN晶体呈金黄色。苏州加硬氮化钛联系人

TiN薄膜可以减轻切削刃边材料的附着，提高切削力，改善工件的表面质量，成倍增加切削工具的使用寿命和耐用度。因此，TiN薄膜被适合用于低速切削工具、高速钢切削、木板切削刀具和钻头的涂覆上。另外，TiN也是磨损部件的理想耐磨涂层，特别是由于其低的黏着倾向拓宽了在许多磨损系统中的应用，如汽车发动机的活塞密封环、各种轴承和齿轮等：此外，TiN还广泛应用于成型技术工具涂层，如汽车工业中薄板成型工具的涂层等TiN薄膜无毒、质轻、强度高且具有优良的生物相容性，因此它是非常理想的医用金属材料，可用作植入人体的植入物和手术器械等阎。此外，氮化钛薄膜还能作为其他优良生物相溶性薄膜的增强薄膜。国外的Nelea等人通过镀制TiN薄膜中间层大幅度提高了医用常用材料羟磷灰石薄膜(HA)的机械性能和附着力。苏州加硬氮化钛联系人

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