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TiN薄膜因具有高硬度、低摩擦系數(shù)、高粘著強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn)定性好、與鋼鐵材料的熱膨脹系數(shù)相近等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,特別是被用作高質(zhì)量的切割工具,抗磨粒、磨蝕和磨損部件的表面工程材料。TiN薄膜以其制備工藝成熟穩(wěn)定、價(jià)格低廉以及耐磨耐腐蝕特性好,而廣泛應(yīng)用于切削工具和機(jī)械零件的硬質(zhì)涂層保護(hù)膜。近年來,隨著科技的發(fā)展和工業(yè)的需求,TiN在MEMS、太陽能電池的背電極、燃料電池、納米生物技術(shù)、節(jié)能鍍膜玻璃等領(lǐng)域的應(yīng)用都有相關(guān)的報(bào)道。TiN是非化學(xué)計(jì)量化合物穩(wěn)定的組成范圍為TiN0.37- TiN1.16,氮含量可在一定范圍內(nèi)變化不引起TiN結(jié)構(gòu)的變化。宿遷鍍黑氮化鈦
TiN 薄膜用于高溫大氣穩(wěn)定太陽能吸收層的研究開始于1984年,較好近(Ti,A1)N 涂層也被建議應(yīng)用于太陽能選擇吸收層和太陽能控制窗口,這主要是因?yàn)?Ti,AI)N 涂層耐高溫的特點(diǎn)。關(guān)于TiN和TiA1N 涂層在太陽能領(lǐng)域的應(yīng)用。目前仍處在嘗試和探索之中。
用TiN 薄膜涂覆在IF—MS2上??梢蕴岣叨f化硫潤滑劑的耐磨性。用TIN 薄膜涂覆在IF—MS2上,因?yàn)樗哂械母哂捕取⒏呷埸c(diǎn)、高磨損抵抗力,優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性等特點(diǎn),因此可以在提高飛機(jī)和航天器的發(fā)動(dòng)機(jī)等零件的潤滑性能的同時(shí),又可以保證航天零件的耐高溫和耐摩擦性能。 煙臺(tái)耐磨氮化鈦服務(wù)電話氮化鈦具有熔點(diǎn)高,化學(xué)穩(wěn)定性好硬度大導(dǎo)電、導(dǎo)熱和光性能好等良好的理化性質(zhì)。
采用電弧離子鍍技術(shù)在氧化鋁基復(fù)合陶瓷材料表面沉積了TiN涂層,使用掃描電子顯微鏡、X射線衍射、二次離子質(zhì)譜分析了沉積偏壓對(duì)涂層質(zhì)量的影響.結(jié)果表明:隨著沉積偏壓的提高,涂層質(zhì)量變好;偏壓為300V時(shí)沉積的涂層表面光滑平整,內(nèi)部無明顯的宏觀缺陷;TiN涂層為立方NaCl結(jié)構(gòu),并且呈現(xiàn)出明顯的(220)擇優(yōu)取向;涂層與基體結(jié)合緊密,相互之間有明顯的元素?cái)U(kuò)散,有利于提高界面的結(jié)合強(qiáng)度。3Cr2W8V基體離子鍍TiN涂層的滑動(dòng)磨損特性。分析了涂層的磨損機(jī)理。結(jié)果表明:TiN涂層的耐磨性明顯高于3Cr2W8V基體。涂層的主要磨損機(jī)制為磨粒磨損和疲勞剝落。其次為摩擦性能,當(dāng)試驗(yàn)載荷從490N到980N時(shí),涂層的磨損率上升,而從980N上升到1470N時(shí),各涂層的磨損率下降,其原因是磨損機(jī)制發(fā)生了變化,前者以磨粒損為主,氧化磨損為輔;而后者以氧化磨損為主。
1. 氮化鈦是一種新型的多功能金屬陶瓷材料它的熔點(diǎn)高,硬度大、摩擦系數(shù)小是熱和電的良導(dǎo)體。首先氮化鈦是用于較為度的金屬陶瓷工具、噴汽推進(jìn)器、以及火箭等優(yōu)良的結(jié)構(gòu)材料。另外氮化鈦有較低的摩擦系數(shù)可作為高溫潤滑劑。氮化鈦合金用作軸承和密封環(huán)可顯示出優(yōu)異的效果。氮化鈦有較高的導(dǎo)電性可用作熔鹽電解的電極以及點(diǎn)觸頭、薄膜電阻等材料氮化鈦有較高的超導(dǎo)臨界溫度是優(yōu)良的超導(dǎo)材料。尤其引人注目的是氮化鈦涂層及其燒結(jié)體具有令人滿意的金黃色,作為代金裝飾材料具有很好的仿金效果、裝飾價(jià)值并具有防腐、延長(zhǎng)工藝品的壽命。目前由于含氨金屬陶瓷工具的開發(fā),而使氨化鈦粉末的需要急劇增加起來而且國際上代金裝飾技術(shù)發(fā)展相當(dāng)快氮化鈦在這方面的應(yīng)用具有十分廣闊的前景。TiN涂層已被廣泛應(yīng)用于航空、工模具、電子等加工領(lǐng)域,并且在刀具、模具等方面有力推動(dòng)了制造業(yè)的發(fā)展。
采用物物理相沉積法(PVD)在45鋼基體表面沉積了TiN和TiAlN涂層.用3種載荷在摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)上分別對(duì)45鋼、TiN和TiAlN涂層進(jìn)行了摩擦試驗(yàn),用5種載荷分別對(duì)3種試樣進(jìn)行了磨損試驗(yàn),用表面輪廓檢測(cè)儀檢測(cè)了3種試樣的體積磨損,用劃痕儀測(cè)量了涂層的臨界載荷.研究結(jié)果表明:隨著載荷的增大,TiAlN和TiN涂層的摩擦系數(shù)有較大的下降趨勢(shì),TiAlN、TiN有降低摩擦系數(shù)的作用,其中TiN的效果更好.45鋼、TiN與TiAlN的磨損量都會(huì)隨載荷的增大而增大.TiN、TiAlN涂層比45鋼有較明顯的耐磨損的能力,TiAlN涂層比TiN涂層的抗磨損能力更強(qiáng).45鋼的比磨損率趨近于線性變化,TiAlN、TiN涂層的比磨損率趨近于非線性變化.TiN涂層的臨界載荷高于TiAlN涂層的臨界載荷.TiN熔點(diǎn)比大多數(shù)過渡金屬氮化物的熔點(diǎn)高,而密度卻比大多數(shù)金屬氮化物低。重慶涂層氮化鈦聯(lián)系人
氮化鈦生物兼容性高,可以應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)和口腔醫(yī)學(xué)方面。宿遷鍍黑氮化鈦
氮化鈦具有耐腐蝕性強(qiáng)、抗氧化性好、化學(xué)穩(wěn)定性高以及電導(dǎo)性好等優(yōu)點(diǎn)。本文以陽極氧化法制得的納米TiO2薄膜、多孔結(jié)構(gòu)和納米管材料為前驅(qū)體,通過氨氣高溫還原氮化法制得了納米氮化鈦薄膜、多孔結(jié)構(gòu)和納米管材料。XRD和EDS分析結(jié)果表明,三種納米結(jié)構(gòu)氮化鈦的化學(xué)組分均只含Ti、N兩種元素,且前驅(qū)體TiO2已經(jīng)被完全轉(zhuǎn)化為氮化鈦,主要以TiN相和Ti2N相存在。SEM結(jié)果表明,高溫氮化得到的三種納米結(jié)構(gòu)氮化鈦仍保持了前驅(qū)體的微觀結(jié)構(gòu),氮化鈦多孔結(jié)構(gòu)和納米管均具有有序陣列特征,納米管管徑和孔道直徑均小于100nm,TiN薄膜表面具有很多大小不均的突起顆粒。四探針法測(cè)試得到三種納米氮化鈦的電阻率約為5.0×l0-7?·m,顯示了很好的電子導(dǎo)電性。恒電位階躍測(cè)試得到氮化鈦納米管的真實(shí)表面積為1591.2cm2,多孔結(jié)構(gòu)為366.3cm2,薄膜為125.8cm2。采用線性伏安曲線和Tafel曲線研究了制備得到的三種納米結(jié)構(gòu)氮化鈦電極在硫酸溶液中的電化學(xué)析氫性能。研究表明,雖然三種TiO2前驅(qū)體具有較大的比表面積,但由于其導(dǎo)電性較差,導(dǎo)致析氫過電位高,而形成氮化物后則能顯著提高其析氫能力。氮化鈦納米管電極真實(shí)表面積比較大,且高度有序的納米管陣列結(jié)構(gòu),具有比氮化鈦薄膜和多孔結(jié)構(gòu)更好的析氫電催化活性。宿遷鍍黑氮化鈦
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