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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。DLC涂層相對光滑,粗糙度Ra為0.10μm,而TiN涂層Ra為0.16μm。常州鍍黑氮化鈦價(jià)格
46.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),在各領(lǐng)域具有十分重要的用途,特別是在新型金屬陶瓷領(lǐng)域和黃金裝飾領(lǐng)域。對氮化鈦粉末的工業(yè)需求越來越高,氮化鈦?zhàn)鳛橥繉觾r(jià)格低廉、耐磨性好,性能比真空涂層好很多,氮化鈦的應(yīng)用前景非常廣闊。主要適用于以下領(lǐng)域:1)氮化鈦生物相容性強(qiáng),可應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)和口腔醫(yī)學(xué)。2)氮化鈦摩擦系數(shù)低,可用作高溫潤滑劑。3)氮化鈦具有金屬光澤,作為模擬金色裝飾材料,在黃金裝飾行業(yè)具有良好應(yīng)用前景的氮化鈦也可以作為金色涂料應(yīng)用于珠寶行業(yè);作為替代WC的潛在材料,可以明顯降低材料的應(yīng)用成本。4)可用于研制具有強(qiáng)硬度和耐磨性,比普通硬質(zhì)合金工具耐久性和壽命顯著提高的新型工具。耐磨氮化鈦生產(chǎn)企業(yè)Ti N機(jī)械性能測試表明 :具有 Ti N涂層樣品的顯微硬度較為高于 Ti合金基材 ,同時(shí)耐磨性能也明顯得到改善 。
42.TiN的能帶結(jié)構(gòu)和態(tài)密度TiN屬于面心立方結(jié)構(gòu),晶格中參與成鍵的價(jià)電子有過渡族金屬Ti的3d24s2和N的2p3。通過采用綴加平面波方法和靠前性原理計(jì)算可以得出TiN的能帶結(jié)構(gòu)和態(tài)密度,進(jìn)而計(jì)算出材料中電子的填充態(tài)和未填充態(tài),再根據(jù)躍遷的選擇定則,計(jì)算出躍遷矩陣元和吸收系數(shù),從而得到介電函數(shù)的虛部;再根據(jù)Kramers-Kronig變換關(guān)系就可得出介電函數(shù)的實(shí)部,據(jù)Maxwell關(guān)系式就可以確定材料的折射率和消光系數(shù)。所以分材料的能帶結(jié)構(gòu)和態(tài)密度對材料光學(xué)性質(zhì)的影響就顯得非常重要。
在鎂碳磚中添加一定量的TiN,可以明顯提高鎂碳磚的抗渣侵蝕性。1)氮化鈦是優(yōu)良的結(jié)構(gòu)材料,可用于蒸汽噴射推進(jìn)器和火箭等。在軸承和密封圈領(lǐng)域也大量使用氮化鈦合金,強(qiáng)調(diào)了氮化鈦的應(yīng)用效果。2)基于氮化鈦的優(yōu)異導(dǎo)電性,可以制作各種電極和點(diǎn)接觸等材料。3)氮化鈦具有高超導(dǎo)臨界溫度,可作為優(yōu)良的超導(dǎo)材料。4)氮化鈦熔點(diǎn)高于許多過渡金屬氮化物,密度低于許多金屬氮化物,是一種獨(dú)特的耐火材料。5)氮化鈦可以作為一種膜鍍在玻璃上,紅外反射率大于75%時(shí),氮化鈦薄膜厚度大于90nm時(shí),可以有效提高玻璃的保溫性能。另外,通過調(diào)整氮化鈦中的氮含量,可以改變氮化鈦薄膜的顏色,達(dá)到理想的美觀。調(diào)整氮化鈦中氮元素的百分含量,可以改變氮化鈦薄膜的顏色,從而達(dá)到理想的美觀效果。
明顯早應(yīng)用的刀具PVD涂層材料是TiN,是將靶材(金屬固體材料)轉(zhuǎn)換成電離狀態(tài),在電場作用下金屬離子在工件表面與活化了的氮形成2~4μm厚的薄膜涂層,具有較高的硬度和耐磨性,抗氧化溫度在550~600℃;而進(jìn)入本世紀(jì)后,使用具有一定原子比的鈦鋁合金靶作為靶材, 通過磁控濺射法制得的TiAlN涂層正逐漸代替TiN涂層成為主流涂層,其最高工作溫度可達(dá)1 150℃,更好得滿足這種高速高溫切削的需要。其實(shí)質(zhì)是在切削刀具的表面沉積一層具有致密結(jié)構(gòu)、高硬度、熱穩(wěn)定性、耐磨性和抗氧化性良好的硬質(zhì)薄膜。氮化鈦還可以作為金色涂料應(yīng)用于首飾行業(yè);可以作為替代WC的潛在材料,使材料的應(yīng)用成本大幅度降低。南京 刀具氮化鈦加工
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)金屬氨化物低,因此是一種很有特色的耐熱材料。常州鍍黑氮化鈦價(jià)格
TiN涂層的耐腐蝕性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究。除采用幾種較弱的腐蝕介質(zhì)外,還在H2SO4溶液、HCl溶液中對TiN涂層樣品做了浸泡試驗(yàn)。所有結(jié)果表明:涂層后的樣品。其耐腐蝕性能比未涂層樣品提高幾倍至十幾倍。同時(shí),在NaCl溶液、人工汗液和酸溶液中,分別測定了涂層和未涂層樣品的電化學(xué)行為。TiN涂層表現(xiàn)出較高的溶解電位,說明它在熱力學(xué)上對上述化學(xué)介質(zhì)是比較穩(wěn)定的。致密TiN涂層的耐腐蝕能力優(yōu)于不銹鋼,但是如果涂層有貫穿的孔洞或涂展太薄時(shí),則涂層試樣也會被腐蝕。常州鍍黑氮化鈦價(jià)格
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