钛合金表面离子束增强沉积Ti/Mo多层膜和TiMo合金膜及其性能研究
为提高航空钛合金表面的摩擦学性能与抗腐蚀磨损性能，本文采用离子束增强磁控溅射沉积技术在钛合金表面制备了Ti/Mo金属多层膜和TiMo合金膜，评价了膜层的结合强度、韧性、内聚强度等力学性能和摩擦学性能。结果表明：不同调制周期及不同调制比的Ti/Mo多层膜均明显提高了TC4钛合金基体的表面硬度，调制周期小于200nm的多层膜呈现出明显的超硬度现象，调制周期为20nm的多层膜硬度达到最大值，多层膜硬度随Ti膜:Mo膜调制比的减小而提高。Mo过渡层比Ti过渡层更能有效改善膜层的结合强度，离子辅助轰击能明显提高膜层的结合力。TiMo合金膜的硬度明显高于TC4基体，且随Mo含量的增大而增大，TiMo合金膜提高了TC4钛合金基体的抗磨性能。以Al2O3刚玉球为配副进行磨损试验表明，Ti/Mo多层膜和TiMo合金膜在3.5％NaCl水溶液中的磨损体积损失比在空气中小，其主要原因是NaCl水溶液对膜层的腐蚀作用不显著，但是却明显起到了液体润滑的作用。Ti/Mo多层膜的耐磨性能优于TiMo合金膜。
航空材料 钛合金部件 表面复膜 磁控溅射
刘道新 唐长斌 李凡巧 张卿 张晓化
西北工业大学腐蚀与防护研究室,陕西 西安 710072
国内会议
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2009-09-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）