反应等离子喷涂TiN涂层的研究进展

摘要：

TiN具有硬度高、韧性好、摩擦系数小、化学性能稳定等优点，广泛应用于刀具、装饰、表面防护等领域。目前制备TiN涂层的方法有很多，如气相沉积、热喷涂、电镀等，反应等离子喷涂则是最常用的金属-陶瓷复合涂层制备方法。概述了反应等离子喷涂技术的基本原理和分类，包括反应等离子喷涂涂层的形成过程及工艺的优缺点。综述了反应等离子喷涂TiN涂层的喷涂工艺及性能的研究进展，包括涂层的制备方法(原位合成法、烧结破碎法)和性能特点，重点分析了涂层的力学性能、耐磨损性能、耐腐蚀性能，并提出了可以依靠热处理工艺或封孔技术来提高涂层的耐腐蚀性能。依据实验和查阅的文献，反应等离子喷涂结合了自蔓延高温合成技术和等离子喷涂技术，可以制备质量优良的厚 TiN 涂层(>500μm)，是一种新型的低成本涂层制备技术，但是反应等离子喷涂制备TiN涂层存在孔隙率较高(5%~10%)、结合强度较低(<50 MPa)的问题。分别从技术、设备、工艺、后处理四个方面总结了改善涂层质量的相应措施，展望了今后的研究发展方向。

关键词：反应等离子喷涂、TiN涂层、原位合成、烧结破碎法、涂层性能

分类号：TG174.442(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金51379070;江苏省普通高校研究生科研创新计划项目CXZZ13-02Fund:Supported by the National Natural Science Foundation of China51379070;Postgraduates Research and Innovation ProjectsCXZZ13-02

在线出版日期：2015-09-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1-8