偏置电压对Cr/CrAlN多层涂层的摩擦学性能及残余应力的影响

摘要：

为了解工艺对多层涂层性能的影响,针对偏置电压对涂层中残余应力以及其相应摩擦性能的影响进行了研究,并通过更改工艺参数来制备优良的涂层系统并调整其残余应力.通过磁控溅射装置利用-75～-150 V的偏置电压把Cr/CrAlN多层涂层系统沉积到热作模具钢H11上.除对涂层进行了金像分析外,还使用X射线衍射来分析了其残余应力.通过扫描电子显微镜测定涂层的结构和形态,采用纳米压痕实验和球盘摩擦实验来验证来工艺参数对力学和摩擦性能的影响.结果表明,残余应力随着偏置电压的增加而增长,并导致了更致密和更无序的微观结构.由于涂层的致密,涂层的硬度和涂层的杨氏模量也急剧增加.摩擦学性能也随着偏置电压的增高进一步受到涂层表面形态以及高残余应力和高硬度组合的综合影响.

关键词：多层涂层、偏置电压、残余应力、摩擦学性能、热锻压模具

所属期刊栏目：26

分类号：TG115.58(金属学与热处理)

资助基金：德国合作研究中心项目SFB"Transregio 30"TP A4 &Ti 343/34-1

在线出版日期：2013-08-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1-9