微喷砂技术作为一种精密加工技术,应用了微细磨料、磨料的连续送料装置和掩膜加工技术,特别适于加工不宜使用热加工技术切割的硬脆材料,具有环境友好、易于控制、无热影响区和切口质量好等优点。　　 本文针对一些尺寸小并且形状复杂的硬质合金刀具(如微型铣刀和丝锥等),在沉积类金刚石薄膜时,既不能使用抛光预处理,也不能采用常规的镀前高能离子轰击,表面微喷砂比较适合于此类工件的预处理,但在国内系统研究报道还较少。该研究一方面优化了微喷砂预处理工艺参数,在硬质合金样品上制备出性能优异的掺钨类金刚石薄膜,克服因工件表面不够清洁而造成的膜基结合强度不高这一难题。另一方面,为尺寸小且形状复杂的的硬质合金工件表面改性的工业化应用进行了技术探讨；同时,本文针对压气机轴向叶轮在沙漠地带服役而造成的冲蚀磨损,而导致的使用寿命降低的问题,在叶轮用基体材料钛合金上制备了Ti/TiN多层防护涂层,严格按照美国标准(ASTM-G76),系统地检测和评价了膜层的抗冲刷性能,为改善其服役状况和提高其使用寿命具有重要的意义。　　 为实现上述微喷砂预处理和抗冲刷性能评价的需求,首先研制了一台微喷砂试验装置。按照虹吸式原理设计双气路和双喷嘴装置结构,组装一套样品夹具和砂粒测速装置,可手动调节喷砂压力、喷砂距离、喷砂角度以及砂粒速度等工艺参数。　　 本文采用阳极层流型气体离子源和非平衡磁控溅射复合技术在YG6硬质合金上制备梯度过渡类金刚石薄膜。通过对微喷砂后表面形貌、接触角、成分、粗糙度及表面硬度的研究,探讨了膜/基结合力提高的因为。同时,对比分析了未预处理和微喷砂预处理的DLC样品表面形貌、截面形貌和成分、划痕形貌以及摩擦系数,最后,通过X射线衍射(XRD)和拉曼光谱(Raman)检测,对比分析了未预处理和微喷砂预处理的DLC膜层的物相和微观结构。结果表明:优化的微喷砂预处理工艺能显著提高膜基结合强度,降低膜层的摩擦系数。　　 本文采用阴极电弧离子镀技术在TC4钛合金上制备了共11层厚度为10.09μm的Ti/TiN多层硬质膜。采用280目白刚玉对样品进行冲蚀检测,通过设计,在90°攻角下,使用5种不同剂量的砂粒冲蚀样品,分别是75g、150g、225g、300g、375g；在30°攻角下,分别采用200g、300g、400g、500g、600g砂粒冲蚀样品。采用3D轮廓仪检测冲蚀坑的深度。结果表明:在膜层没被冲破之前,Ti/TiN膜对基体保护作用非常显著。在90°攻角下膜层冲破剂量约为150g,30°攻角下膜层冲破剂量约为500g。此结果已达到了国外同类技术的水平。