基于磁过滤技术TiAlCN/TiAlN/TiAl复合体系腐蚀及摩擦学性能

摘要

本文基于新型的磁过滤沉积技术(FCVA)研究了TiAlCN/TiAlN/TiAl多元复合涂层结构及不同C含量对其防腐耐磨性能的影响.同时使用SEM,XRD,XPS,电化学测试和摩擦磨损设备对其宏/微观性能进行了系统表征.实验结果表明:随C含量增加,C元素的存在形式从TiAlCN固溶相转化为TiAlCN固溶/非晶碳共存.典型的TiAlCN固溶/非晶碳纳米复合结构TiAlCN/TiAlN/TiAl涂层不仅具有超高硬度和高韧性,而且涂层中均匀无特征结构的非晶碳具有优异的自润滑效果,通过结合各层的优势,该结构涂层在3.5%NaCl电化学腐蚀试验中,Ecorr提高了5.6倍,为0.271V,Icorr降低为原来的1/52,为8.092×10^-9 A·cm^-2;在干摩擦实验中,摩擦系数降低了1/3,为0.43,磨损率降低了1/1.4,为1.13×10^-5 mm^3·N^-1·m^-1.