检索结果-南通市图书馆

表面技术 2021年第12期50卷 372-380页

作者：王力涛燕峰黄新放魏兴泽王锋胡素影高旭冯永军解志文崔錄辽宁科技大学辽宁鞍山114051 鞍山技师学院辽宁鞍山114051

目的探究氮气退火环境下不同W含量Cr WN涂层微结构、纳米硬度及热稳定性能的演变规律。方法采用等离子增强磁控溅射技术,制备不同W含量的Cr WN涂层,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、纳米压痕、原子力... 详细信息

目的探究氮气退火环境下不同W含量Cr WN涂层微结构、纳米硬度及热稳定性能的演变规律。方法采用等离子增强磁控溅射技术,制备不同W含量的Cr WN涂层,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、纳米压痕、原子力显微镜(AFM)等分析方法,系统研究退火前后涂层的微结构、表面质量、尺寸精度、纳米力学与热稳定性能。结果Cr WN涂层由面心立方结构的Cr N+W_(2)N相组成,Cr N层与W2N层交替沉积,并具有典型共格生长。随涂层中W含量的增加,涂层硬度从12.9 GPa增加至15.5 GPa,表面粗糙度降低,并趋于稳定。经过氮气环境退火后,随涂层中W含量的增加,与气氛中的微量杂质气体反应加剧,涂层硬度由13.5 GPa降低至5.2 GPa,表面氧化层WO3厚度增加,并导致涂层表面粗糙度和厚度增加。结论Cr WN涂层具有优异的表面质量及纳米力学性能,氮气退火过程中,氧化侵蚀反应导致Cr WN涂层表面粗化、体积膨胀和力学降解。随涂层中W含量的增加,退火涂层表界面微结构损伤与性能退化效应加剧,氧化损伤是Cr WN涂层玻璃精密模压成形应用中需考虑的关键因素之一。因此,Cr WN涂层作为光学玻璃精密模压成形模具涂层使用时,应在高真空度或高纯惰性气体环境下工作。

关键词： CrWN涂层光学玻璃精密模压等离子增强磁控溅射热稳定性能

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