Si、Cr的加入对TiAlN涂层热稳定性能的影响

摘要：

采用阴极电弧蒸镀在WC-Co硬质合金基体上沉积Ti0.45Al0.55N、Ti0.35Al0.55Si0.1N和Ti0.35Al0.55Cr0.15N涂层,并在900℃下对涂层试样真空退火30 min和120 min.采用X射线衍射仪和显微维氏硬度计分析比较退火前后涂层的物相及硬度,研究Si、Cr的加入对TiAlN涂层热稳定性能的影响.结果表明:在TiAlN涂层中加入Si、Cr后涂层的硬度增加.900℃退火后,Ti0.45Al0.55N涂层的硬度逐渐下降,Ti0.35Al0.55Si0.1N和Ti0.35Al0.55Cr0.15N涂层的硬度则呈上升趋势,并且Ti0.35Al0.55Cr0.15N涂层的硬度始终保持最高,而Ti0.45Al0.55N涂层的硬度最低.Si、Cr的加入能推迟涂层退火过程中软质的密排六方AlN相的形成,Cr还能延缓面心立方(TiAl)N相的调幅分解.Si、Cr的加入有效改善TiAlN涂层的热稳定性能,Ti0.35Al0.55Cr0.15N涂层的热稳定性优于Ti0.35Al0.55Si0.1N.

关键词：TiAlN涂层、阴极电弧蒸镀、热稳定性、相结构、硬度

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资助基金：教育部"卓越工程师教育培养计划"上海大学金属材料工程专业;美国Kennametal公司资助项目.

在线出版日期：2016-03-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：359-363