| 电弧离子镀TiN涂层沉积工艺研究 |
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| 作者姓名： | 侯翔 王铁钢 刘源 张姣姣 朱强 |
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| 作者单位： | 天津职业技术师范大学 天津市高速切削与精密加工重点实验室,天津,300222;天津职业技术师范大学 天津市高速切削与精密加工重点实验室,天津,300222;天津职业技术师范大学 天津市高速切削与精密加工重点实验室,天津,300222;天津职业技术师范大学 天津市高速切削与精密加工重点实验室,天津,300222;天津职业技术师范大学 天津市高速切削与精密加工重点实验室,天津,300222 |
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| 基金项目： | 天津职业技术师范大学校级科研项目（KJ1812）;天津职业技术师范大学“创想梦工场”众创空间创新创业项目（10123001）;天津市高等学校创新团队培养计划项目（TD13–5096） |
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| 摘 要： | 目的优化电弧离子镀沉积TiN涂层的制备工艺,分析不同N_2/Ar条件对涂层微观结构和力学性能的影响机制,进一步强化和研究TiN涂层的优异性能。方法采用带有附加线圈磁场的电弧离子镀技术在不同N_2/Ar条件下制备TiN涂层,利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、超景深显微镜、维氏硬度计、薄膜应力仪和高温摩擦机观察涂层微观结构、测试力学性能。结果随着N_2/Ar流量比的增加,涂层表面形貌得到改善,大颗粒的数量和尺寸明显减少,表面变得光滑致密。TiN涂层的生长取向由沿(110)晶面择优生长,逐渐转变为沿(111)晶面择优生长。涂层显微硬度呈上升趋势,硬度最高为2260HV;当N_2/Ar流量比为2:1时,摩擦系数最低为0.71,磨损率最低为1.5×10~(-2)μm~3/(N·μm),磨痕边界清晰,大颗粒和磨屑较少。结论当N_2/Ar流量比为2:1时,TiN涂层结构致密,且具有最佳的各项力学性能。
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| 关 键 词： | 电弧离子镀技术 TiN涂层 硬度 残余应力 摩擦磨损 |
| 收稿时间： | 2018-12-24 |
| 修稿时间： | 2019-05-25 |
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