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海水环境中钛合金表面不同过渡层对TiCN涂层动态耐磨性能的影响
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中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室、浙江省海洋材料与防护技术重点实验室,中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室、浙江省海洋材料与防护技术重点实验室,中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室、浙江省海洋材料与防护技术重点实验室

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国家自然科学基金资助(项目号51575510);浙江省自然科学基金(项目号LY14E010005)


Effect of Buffer layer on Dynamic Wear Resistance of TiCN Coating on Titanium Alloy in Artificial Seawater
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1,,

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    摘要:

    本文采用多弧离子镀技术在Ti6Al4V合金表面沉积TiCN涂层,并在基体和TiCN涂层之间引入Ti和TiN过渡层以提高TiCN涂层界面结合强度,研究了海水环境中不同过渡层对TiCN涂层摩擦学性能的影响。研究结果显示,所制备的TiCN涂层具有均匀致密的结构,涂层总厚度均为2 mm。TiN/TiCN涂层硬度高达30 GPa,高硬度平台区域也最长。TiN作为过渡层的TiCN涂层结合强度最高,Lc1和Lc2分别高达60 N和80 N。TiN做过渡层的TiCN涂层具有低的摩擦系数和最低的磨损率,在海水环境中呈现出最佳的耐磨性能。

    Abstract:

    The TiCN coatings were deposited on Ti6Al4V alloy by arc ion plating technique. Inorder to improve the adhesion of TiCN coating, the buffer layer of Ti and TiN was prepared between titanium substrate and TiCN coating. It is studied on effect of buffer layer on dynamic wear resistance of TiCN coating on titanium alloy in artificial seawater. It shows that The all TiCN films have dense structure with a total thickness of about 2μm. The TiN/TiCN coatings have a higher hardness of 30 GPa. The TiN buffer layer has a higher adhesion for the TiCN coating and Lc1 and Lc2 are 60N and 80N respectively. The TiN/TiCN coatings have a excellent wear resistance with a lower friction coefficient and wear rate.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

李金龙,钟华生,王立平.海水环境中钛合金表面不同过渡层对TiCN涂层动态耐磨性能的影响[J].稀有金属材料与工程,2017,46(S1):76~79.[Li Jinlong, Zhong Huasheng, Wang Liping. Effect of Buffer layer on Dynamic Wear Resistance of TiCN Coating on Titanium Alloy in Artificial Seawater[J]. Rare Metal Materials and Engineering,2017,46(S1):76~79.]
DOI:[doi]

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  • 收稿日期:2016-05-12
  • 最后修改日期:2016-05-12
  • 录用日期:2017-08-08
  • 在线发布日期: 2017-12-13
  • 出版日期: