氮化鈦陶瓷涂層具有的金黃色外表,涂覆于刀具之上雖擁有優(yōu)化外觀的好處,但主要作用卻并非是為了裝飾,其具有的硬度值在韋氏硬度(HV)高達(dá)2500以上,涂覆于刀具上的厚度一般為3至5微米,相較于未進(jìn)行涂層加工的原產(chǎn)品具有更高的耐磨性和耐熱性,使用壽命也更長。將這項技術(shù)應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中的機(jī)械設(shè)備上,例如在齒輪滾刀上涂覆氮化鈦其壽命可延長3至4倍,在切削齒輪時可將切削速度或進(jìn)給量提高更多,從而減少材料機(jī)加工時間。工業(yè)發(fā)達(dá)國家對涂層高速刀具的使用率已占高速刀具的70%,汽車行業(yè)中幾乎全部都采用涂層高速鋼刀來加工齒輪,其滾削速度可達(dá)70~150m/㎜。氮化鈦有較高的導(dǎo)電性可用作熔鹽電解的電極以及點觸頭、薄膜電阻等材料?;窗布佑驳?/p>
1.氮化鈦是一種新型的多功能金屬陶瓷材料它的熔點高,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、裝飾價值并具有防腐、延長工藝品的壽命。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。杭州納米氮化鈦供應(yīng)商在鎂碳磚中添加一定量的TiN能夠使鎂碳磚的抗渣侵蝕性得到很大程度的提高。
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。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。恒電位階躍測試得到氮化鈦納米管的真實表面積為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。
50.氮化鈦(TiN)薄膜以其獨特的性能不僅各類商品的表面裝飾上有著適合的應(yīng)用,而且在機(jī)械工業(yè)也展示了巨大的應(yīng)用前景。本文利用大功率偏壓電源的多弧離子鍍技術(shù),采用工具鍍工藝,在Ti-6Al-4V合金材料表面制備了TiN薄膜。X射線光電子能譜檢測證明了所制備的薄膜確為TiN。機(jī)械性能測試表明:具有TiN涂層樣品的顯微硬度較為高于Ti合金基材,同時耐磨性能也明顯得到改善。既可以大幅提高機(jī)械產(chǎn)品的表面硬度,提高其耐磨性、降低摩擦系數(shù),進(jìn)而提高使用壽命。采用離子鍍技術(shù)與多弧磁控耦合鍍膜技術(shù)分別在柱塞上涂覆了TiN涂層和DLC涂層。
50.離子鍍TiN技術(shù)是近年來發(fā)展很快的PVD表面強(qiáng)化處理技術(shù)的一種,離子鍍TiN是把金屬蒸發(fā)源作為陰極與作為陽極的真空室產(chǎn)生弧光放電,使陰極金屬靶材鈦蒸發(fā)并離子化,再與室內(nèi)的離子化氮結(jié)合成TiN,沉積在加有負(fù)偏壓的工作表面.離子鍍沉積溫度較低,因此離子鍍成為PVD中發(fā)展明顯快,明顯有前途的技術(shù)之一.TiN涂層首先成功應(yīng)用在刀具上,可以大幅提高刀具的使用壽命,如增加其耐磨性、提高加工精度,提高其耐高溫性能。其次對于切不同材質(zhì)的產(chǎn)品表現(xiàn)出不同,更加優(yōu)良的性能。氮化鈦是一種新型的多功能陶瓷材料。在TiC-Mo-Ni系列的金屬陶瓷中加入一定氮化鈦,使硬質(zhì)相晶粒較為細(xì)化。淮安加硬氮化鈦
無論在空氣中還是重油環(huán)境下,TiN涂層摩擦系數(shù)均高于DLC涂層,耐磨性低于DLC涂層?;窗布佑驳?/p>
50.本實驗應(yīng)用離子束輔助沉積技術(shù)在磁性附著體銜鐵鐵鉻鉬合金表面制備氮化鈦納米膜,希望通過氮化鈦納米膜優(yōu)異的理化性能,增強(qiáng)磁性附著體的耐蝕性和耐磨性,從而改進(jìn)磁性附著體的性能,并且對鐵鉻鉬合金材料本體特性沒有影響。實驗結(jié)果表明:第四軍醫(yī)大學(xué)碩土學(xué)垃論文1.離子束輔助沉積技術(shù)可以在鐵鉻銅軟磁合金表面獲得非常致密與基體結(jié)合力極強(qiáng)的氮化鈦納米膜,膜與基體界面的結(jié)合力在65N—75N之間,完全能夠滿足實驗及臨床長期應(yīng)用。2.鐵鉻鑰合金表面鍍氮化鈦納米膜處理前后磁性附著體磁力數(shù)值無明顯改變,方差分析統(tǒng)計學(xué)處理,p勸.05,無統(tǒng)計學(xué)差別。即鍍膜后磁固位力無改變。對磁性附著體的銜鐵軟磁合金進(jìn)行鍍膜處理,來研究改進(jìn)磁性附著體性能是可行的c3.由自腐蝕電位所反映的腐蝕傾向;極化曲線反映的耐腐蝕性能;極化電阻、腐蝕電流密度反映的腐蝕速度等電化學(xué)指標(biāo)均表明經(jīng)IBAD制備氮化鈦納米膜的鐵鉻鋁合金較未做表面鍍膜處理的合金耐腐蝕性高。4.制備氮化鈦納米膜組顯微硬度值明顯高于未鍍膜組有明顯性差異,氮化鈦納米膜能夠明顯提高鐵鉻用合金的顯微硬度,增強(qiáng)其耐磨性能?;窗布佑驳?/p>