【摘 要】
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采用电弧离子镀技术利用Ti50Al50、Ti50Al49Ag1、Ti50Al45Ag5合金靶沉积制备出了TiAlN及不同Ag含量的TiAlAgN涂层.利用球-盘式摩擦磨损试验机研究了室温、200、400和600℃等
【机 构】
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南昌航空大学材料学院,江西南昌330063;沈阳航天航空大学材料学院,辽宁沈阳110136
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采用电弧离子镀技术利用Ti50Al50、Ti50Al49Ag1、Ti50Al45Ag5合金靶沉积制备出了TiAlN及不同Ag含量的TiAlAgN涂层.利用球-盘式摩擦磨损试验机研究了室温、200、400和600℃等温度下的摩擦学性能;通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、表面轮廓仪和划痕仪对磨损前后涂层的表面形貌、微观结构、硬度及涂层结合力进行了分析.结果表明:TiAlN、TiAlAgN(Ag原子百分数0.12％)、TiAlAgN(Ag原子百分数0.30％)涂层的厚度分别为为4.18、5.31和4.69 μm,硬度分别为HV0.2 2 049.4、HV0.2 1 672.9、HV0.2 1 398.5;TiAlN、TiAlAgN涂层的衍射峰位与面心立方的TiN相同,掺入Ag后TiAlN涂层的择优取向变为N(220)面.三种涂层在不同温度下的磨损机理主要为黏着磨损与磨粒磨损.室温时TiAlN涂层的摩擦系数比其他两种涂层要小约0.3,200℃时三种涂层的磨损率较大,400℃时掺Ag涂层的耐磨效果达到最佳.此外,当Ag原子百分数在0.12％～0.30％范围时,随着Ag含量增加,涂层的结合力降低.
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