通过多弧离子镀沉积技术制备了TiN和TiVN涂层,对比了两种涂层在不同工况下的摩擦磨损性能和切削性能,并指出影响刀具涂层服役性能的主要因素。结果表明,V元素掺杂有效提高了TiN涂层的硬度和结合力、减小了TiN涂层的摩擦因数和低温下的磨损率,但V容易氧化的特性导...
DLC热稳定性由于DLC属亚稳态的材料,热稳定性差是限制DLC膜应用的一个重要因素,在300℃以上退火时即出现了sp3键向sp2键转变,为此,人们进行了大量的工作试图提高其热稳定性。有研究发现:Si的加入可以明显改善DLC膜的热稳定性,含20at%Si的D...
自20世纪80年代以来,氮化钛的研究受到了重视。氮化钛化学性能稳定,具有较强的耐磨损、耐腐蚀性及良好的生物相容性。在口腔医学中主要应用于切削及旋转器械、种植体和义齿等表面镀膜,以增强其耐磨损性及生物安全性。氮化钛涂层作为一种新型陶瓷涂层,由于具有高熔点、高硬度...
类金刚石薄膜(DLC)具有优良的摩擦性能和力学性能,也具有较好的耐腐蚀性、组织相容性和血液相容性,可被广泛应用于骨科、心血管和牙科等领域,是一种很有前途的生物医学材料。实验结论表明DLC有着较好的抗凝血性能,并且与其他医用材料对比其抗凝血效果也更佳。另外发现D...
氮化钛具有耐腐蚀性强、抗氧化性好、化学稳定性高以及电导性好等优点。本文以阳极氧化法制得的纳米TiO2薄膜、多孔结构和纳米管材料为前驱体,通过氨气高温还原氮化法制得了纳米氮化钛薄膜、多孔结构和纳米管材料。XRD和EDS分析结果表明,三种纳米结构氮化钛的化学组分均...
1轮胎模具DLC涂层代替Teflon涂层,解决Teflon涂层的硬度较低、耐磨性差这一难题,具有重要的现实意义。为探究DLC涂层在轮胎模具上应用的可行性,本课题主要进行了以下几个方面的研究:(1)加工并制备了基体试样,并在试样上沉积了含氢DLC、无氢DLC和T...
1.DLC类金刚石(镀钛)涂层(diamondlikecarbon,简称DLC)是一种在微观结构上含有金刚石成分的涂层。构成DLC的元素为碳。碳原子和碳原子之间的不同结合方式,使其较为终产生不同的物质:金刚石(Diamond)-碳碳以sp3健的形式结合;类金刚...
采用电弧离子镀技术在氧化铝基复合陶瓷材料表面沉积了TiN涂层,使用扫描电子显微镜、X射线衍射、二次离子质谱分析了沉积偏压对涂层质量的影响.结果表明:随着沉积偏压的提高,涂层质量变好;偏压为300V时沉积的涂层表面光滑平整,内部无明显的宏观缺陷;TiN涂层为立方...
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...
1. 类金刚石碳膜(Diamond-like carbon films,简称DLC膜)作为新型的硬质薄膜材料具有一系列优异的性能,如高硬度、高耐磨性、高热导率、高电阻率、良好的光学透明性、化学惰性等,可较为用于机械、电子、光学、热学、声学、医学等领域,具有良好...
DLC涂层的高硬度,防粘连及自润滑性是有色金属钻孔,攻牙,镜面铣削加工刀具理想的防护涂层,它在解决粘刀,粘着磨损方面比普通涂层有更出色的表现,这涂层刀具的使用寿命是普通刀具的数倍,加工出来的产品光洁度更高。由于DLC具有极低的摩擦系数(0.06~0.1)和自润...
1. 利用DLC来制备晶体硅表面的减反射膜,用于提高太阳能电池的光电转化效率。使用磁控溅射沉积设备在单晶硅基体上制备了系列DLC薄膜,薄膜的折射率和与sp3含量有关,sp3含量越高,折射率越高。改变工艺参数,DLC薄膜的折射率可在1.64~2.18之间变化。D...
1. 为提高船用低速柴油机柱塞的耐磨性和柱塞偶件使用寿命,采用离子镀技术与多弧磁控耦合镀膜技术分别在柱塞上涂覆了TiN涂层和DLC涂层。利用扫描电镜(SEM)、轮廓仪和X射线衍射仪(XRD)技术表征了TiN与DLC涂层的微观形貌、表面粗糙度及物相组成,采用纳米...
1. 随着世界能源需求总量的持续增长,新型能源的转换利用与存储成为目前科学研究的热点问题。燃料电池作为相当有前景的能源转换技术之一,因其能量转化效率高、环境友好、能量密度高、燃料范围广等独特优势受到来自学术界和产业界的明显关注。氧还原反应(ORR)是燃料电池阴...
1. 为提高船用低速柴油机柱塞的耐磨性和柱塞偶件使用寿命,采用离子镀技术与多弧磁控耦合镀膜技术分别在柱塞上涂覆了TiN涂层和DLC涂层。这2种涂层晶体生长良好、结构连续致密,均未出现分层、开裂及剥离的现象,DLC涂层相对光滑,粗糙度Ra为0.10μm,而TiN...
研究新工艺、新材料在齿轮上的应用,提高齿轮的质量和性能,降低生产和使用成本,减少噪音,减少能源和资源消耗具有十分重要的意义。 “齿轮表面陶瓷生长工艺的研究”主要研究齿轮表面陶瓷的生长,实现陶瓷生长层与本体紧密结合,为高韧性、耐磨耐热、长寿命的齿轮提供重要的理论...
1.氮化钛(TiN)具有典型的NaCl型结构,属面心立方点阵,晶格常数a=0.4241nm,其中钛原子位于面心立方的角顶。TiN是非化学计量化合物其稳定的组成范围为TiN0.37-TiN1.16,氮的含量可以在一定的范围内变化而不引起TiN结构的变化。TiN粉...
1.通过调节DLC薄膜的沉积工艺可以改变DLC薄膜中sp2杂化碳的含量以及氢的含量,进而影响DLC薄膜的摩擦性能;真空、惰性气体和低湿环境有利于获得更好的摩擦效果;过渡层和偏压有利于提高DLC薄膜与基底之间的附着力,其摩擦性能也会得到提升。 2.类金...
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...
1. 随着世界能源需求总量的持续增长,新型能源的转换利用与存储成为目前科学研究的热点问题。燃料电池作为相当有前景的能源转换技术之一,因其能量转化效率高、环境友好、能量密度高、燃料范围广等独特优势受到来自学术界和产业界的明显关注。氧还原反应(ORR)是燃料电池阴...
氮化钛具有耐腐蚀性强、抗氧化性好、化学稳定性高以及电导性好等优点。本文以阳极氧化法制得的纳米TiO2薄膜、多孔结构和纳米管材料为前驱体,通过氨气高温还原氮化法制得了纳米氮化钛薄膜、多孔结构和纳米管材料。XRD和EDS分析结果表明,三种纳米结构氮化钛的化学组分均...
DLC涂层的主要性能1、力学性能a、硬度及弹性模量。不同的沉积方法制备的DLC膜硬度及弹性模量差异很大,用磁过滤阴极电弧法可以制备出硬度达到甚至超过金刚石的DLC膜,用阴极电弧法制备的DLC膜比较高硬度可达50GPa以上,而用离子源结合非平衡磁控溅射法制备的D...
1.氯化钛的超导临界温度较高,可作为优良的超导材料。氮化钛的熔点高于大多数过渡金属氮化物,密度低于大多数金属氮化物,从而成为一种独特的耐火材料。氮化钛可以作为一种膜镀在玻璃上,在红外线反射率大于75%的情况下,当氮化钛薄膜厚度大于90nm时能有效提高玻璃的保温...
1.医用植入器件的生物相容性与表面性能密切相关,对其进行有效的表面改性处理是提高其生物相容性的途径之一。类金刚石薄膜具有良好的细胞相容性、血液相容性及弹性、化学惰性等特点,而成为一种很有应用前景的生物膜材料。本文针对植入器件用316L不锈钢材料, 2...
明显早应用的刀具PVD涂层材料是TiN,是将靶材(金属固体材料)转换成电离状态,在电场作用下金属离子在工件表面与活化了的氮形成2~4μm厚的薄膜涂层,具有较高的硬度和耐磨性,抗氧化温度在550~600℃;而进入本世纪后,使用具有一定原子比的钛铝合金靶作为靶材,...
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...
1. 类金刚石碳膜(Diamond-like carbon films,简称DLC膜)作为新型的硬质薄膜材料具有一系列优异的性能,如高硬度、高耐磨性、高热导率、高电阻率、良好的光学透明性、化学惰性等,可较为用于机械、电子、光学、热学、声学、医学等领域,具有良好...
口腔是有生物化学和电化学因素影响的复杂环境,具有较强的腐蚀性。因而对应用于口腔中的金属材料也提出了更高的要求。在磁性附着体的研究及临床应用中,我们发现磁性附着体在口腔中长期使用后所出现的腐蚀和磨损是导致磁性附着体的固位力下降的主要原因,也是影响磁性附着体远期应...
1.类石墨碳是含氢类金刚石中的接着一类,它具有类似于石墨的特性,sp2在含量较高在百分之七十左右。现代,类金刚石碳膜因同时具有高硬度和低摩擦系数而引起较为关注,然而,它与工业中常用的铁基材料存在“触媒效应”,即,镀的刀具在加工黑色金属的过程中高硬度砂键会转化成...
1.DLC类金刚石(镀钛)涂层(diamondlikecarbon,简称DLC)是一种在微观结构上含有金刚石成分的涂层。构成DLC的元素为碳。碳原子和碳原子之间的不同结合方式,使其较为终产生不同的物质:金刚石(Diamond)-碳碳以sp3健的形式结合;类金刚...