【摘 要】
：
本文采用射频磁控溅射法在离子注入氮、硼的高速钢基体上沉积制备c-BN薄膜,研究了不同成分的缓冲层对c-BN薄膜相结构和内应力的影响;采用各种现代分析方法薄膜进行了表征分析,包括傅立叶红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS);并采用X射线衍射分析(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等技术对高速钢基体的离子注入层进行了相结构和组织分析,探索研究了离子注入层对c-BN薄膜生长的影响.试验结果表
【机 构】
：
装甲兵工程学院装备再制造国防科技重点实验室
论文部分内容阅读
本文采用射频磁控溅射法在离子注入氮、硼的高速钢基体上沉积制备c-BN薄膜,研究了不同成分的缓冲层对c-BN薄膜相结构和内应力的影响;采用各种现代分析方法薄膜进行了表征分析,包括傅立叶红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS);并采用X射线衍射分析(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等技术对高速钢基体的离子注入层进行了相结构和组织分析,探索研究了离子注入层对c-BN薄膜生长的影响.试验结果表明:高速钢基体上注N对立方氮化硼含量提高较大,且对薄膜内应力降低比较明显;注B反而不利于立方氮化硼的生长,B、N混合注入有利于立方氮化硼含量的提高,当注入氮剂量为9.6×10<17>ions/cm<2>时,薄膜立方相含量较高;B、N混合注入对薄膜内应力的降低程度不如注N明显.
其他文献
等离子喷涂的特点是将电能转变为高温等离子体,将粉末融化或者半融化喷涂到工件表面,形成耐磨、耐腐蚀、低摩擦系数和绝缘等特殊性能要求的涂层.等离子喷涂技术在20世纪得到了飞跃的发展,在工业上被广泛使用.但是作为等离子喷涂至今仍然遗留着很多问题,其中之一就是喷涂过程消耗大量的非效率能量,而沉积效率却较低.解决这一问题的主要途径之一是开发更先进的节能喷涂设备.本文首先简单的介绍了国外等离子喷涂设备的特征,
采用电沉积法在45＃钢样品表面制备了含有纳米金刚石的镍-钴合金基复合镀层,对纳米复合镀层的显微硬度和抗磨性能进行了测试.并考察了阴极电流密度、镀液PH值等主要工艺参数对纳米复合镀层耐磨性的影响.结果表明:纳米金刚石的弥散强化作用,可以有效地提高镀层的硬度.在干摩擦条件下,纳米复合镀层的耐磨性较镍-钴合金镀层提高近3倍.
本文主要介绍了BF-2000AVPS型真空、大气两用等离子喷涂设备的特色和主要性能.该套设备采取了进口与自行研制相结合的方案,整套系统实现了中央计算机控制系统对所有喷涂工艺参数的自动化控制.VPS-BF-2000型真空系统的研制成功,既确保涂层的性能与生产效率同采用全部进口设备相当,又大大降低了整套设备的总体价格,将会对国内真空等离子喷涂技术的推广应用起重要作用.
本文描述了用金属等离子体浸没离子注入与沉积在GCr15轴承钢表面制备AlO陶瓷薄膜的技术.通过被处理的GCr15轴承钢试样表面X射线衍射(XRD)分析,以及表面显微硬度与摩擦特性的测量,分析与讨论了GCr15轴承钢表面AlO薄膜的形成,及表面硬度与摩擦特性的显著提高与改进.
本文主要研究了在草酸体系制备具有纳米孔阵列的氧化铝薄膜过程中,加入有机添加剂对膜的形成过程及纳米孔结构的影响.本实验采用高纯铝作阳极,铂网作为阴极,在草酸溶液中进行恒压阳极氧化.研究了在3wt﹪草酸溶液中,添加甘油对氧化铝多孔膜形成过程的影响.结果发现添加甘油并不会改变氧化铝多孔膜的形成过程,也不会改变形成氧化铝多孔膜中AlO的非晶态结构,但甘油的加入将降低阳极氧化时多孔氧化铝膜的生长速度以及氧化
采用脉冲直流等离子渗扩技术对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢分别在580℃和540℃进行离子氮化,用X射线衍射仪,显微硬度计和光学显微镜对氮化层的结构进行分析,结果表明,不同的处理温度下1Cr18Ni9Ti不锈钢表面产生了不同的结构:580℃处理后,样品表面形成了FeN+FeN+CrN的化合物层;540℃处理后,样品表面外层形成了S相+FeN+CrN的混合相结构,内侧是以S相为主的结构.
本文采用超音速电弧喷涂技术喷涂AlO、TiB药芯丝材,制备了一种新型TiB/AlO复合陶瓷涂层.采用金相显微镜、扫描电镜和X射线分析了TiB/AlO复合陶瓷涂层的显微组织结构和成分,并对涂层的结合强度、硬度和机械性能进行了测试.实验结果表明:TiB/AlO复合陶瓷涂层具有较高的硬度、结合强度和较好的机械性能,在提高武器表面抗弹性能方面将有着广泛的应用.
合成了一种新型碳基骨架聚合物—聚碳苯,将其溶解于有机溶剂中,通过旋涂法涂覆于耐热钢表面,在常压、惰性气体保护下,经过高温热处理得到碳薄膜.利用X射线光电子能谱和原子力显微镜考察了热处理温度对碳膜的微观结构和表面形貌的影响,同时利用纳米压入仪和球盘摩擦试验机考察了不同温度制备的薄膜的纳米硬度和摩擦学特性.结果表明:热处理温度为600~1000℃可以得到具有sp3-C和sp2-C混合相的碳薄膜,随着热
将经过不同表面处理的H13钢试样浸入铝液进行静态熔损试验,探索并建立了一套熔损评定方法—即用试样失重的方法评定熔损的成果.观察了熔损试样的横截面,并对横截面铁铝界面处做了显微观察和能谱分析.试验结果表明,在相同试验条件下熔损后,铁铝界面组织颜色自深至浅依次为:深色的H13钢基体、深灰色致密金属间化合层、浅灰色致密金属间化合层、含游离金属间化合物的铝层、附着的铝.离子氮化试样和渗硼试样的热熔损失重要
本文探索研究了硅基体注入氮、硼元素对后续射频磁控溅射沉积制备c-BN薄膜的影响,试验结果表明:离子注氮能有效提高薄膜的立方相含量和少量降低内应力,并存在一个较佳注入剂量9.6×10ions/cm,此时薄膜的立方相含量相对较高;反冲注硼对薄膜的立方相含量提高不大,但明显降低了薄膜的内应力;硼、氮共注,既有利于薄膜立方相含量的提高,又有利于薄膜的内应力的降低;当注氮剂量9.6×10ions/cm时,薄