基材温度对磁控溅射制备的Ti-Al-Si-Cu-N涂层的微观结构及摩擦学性能的影响

摘要：

采用反应磁控溅射技术在304不锈钢基片上沉积Ti-Al-Si-Cu-N涂层.通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、纳米压痕仪、划痕仪和球盘式摩擦磨损试验机研究了不同基材温度(沉积温度)对涂层结构和摩擦学性能的影响.结果表明:随着沉积温度从室温升至250℃,涂层表面变得平滑,结构致密.硬度和弹性模量随沉积温度的升高而升高.划痕试验表明:当沉积温度分别为室温,150和250℃时,临界载荷为3.85,3.45和5.10 N.当沉积温度为250℃时,涂层的摩擦系数和磨损速率最小,摩擦过程中产生的磨屑主要来自GCr15不锈钢珠.在较低的沉积温度下,涂层的磨损机理主要为疲劳断裂和磨粒磨损,而250℃沉积的涂层的磨损机制主要为磨粒磨损.

关键词：反应磁控溅射、Ti-Al-Si-Cu-N涂层、沉积温度、磨损机理

所属期刊栏目：46

分类号：TG1;TB3

资助基金：National Natural Science Foundation of China 51005111,51365041

在线出版日期：2017-07-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1497-1502