位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
铝合金表面HIPIMS法制备钒涂层结构及结合强度的研究
  • ISSN号:1672-7126
  • 期刊名称:《真空科学与技术学报》
  • 时间:0
  • 分类:TG174.444[金属学及工艺—金属表面处理;金属学及工艺—金属学]
  • 作者机构:[1]东北林业大学工程技术学院,哈尔滨150040, [2]哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室,哈尔滨150001, [3]黑龙江工程学院材料与化学工程系,哈尔滨150050
  • 相关基金:中央高校基本科研业务费专项资金项目资助(2572015CB07); 黑龙江省科学基金项目资助(QC2016053); 哈尔滨市科技创新人才专项资金项目资助(2016RAQXJ016); 中国博士后科学基金项目资助(2016M590273); 国家自然科学基金项目资助(U1330110,51175118); 黑龙江省教育厅科学技术研究项目资助(12523008); 哈尔滨市应用技术研究与开发项目(青年后备人才)资助(2014RFQXJ015)
中文摘要:

研究不同类型过渡层对铝基体与钒涂层结合强度的影响,为合理设计过渡层提供一种新的研究思路。采用高功率脉冲磁控溅射技术在铝合金表面制备了钒涂层,利用X射线衍射仪和扫描电镜分析了钒涂层与过渡层的微观结构,利用划痕法和压痕法测试了不同过渡层下的膜基界面结合强度。样品Al/Cu/Cu-Cr/Cr/Cr-V/V的XRD衍射图谱中主要包含V(111)和Cr(111)相,并且样品呈现出光滑致密平整的表面特征。样品Al/V的膜基结合力为12 N左右,而样品Al/Cu/Cu-Cr/Cr/Cr-V/V的膜基结合力为30 N以上。与样品Al/V相比,样品Al/Cu/Cu-Cr/Cr/Cr-V/V无论是从单个裂纹开裂的程度还是从单位面积内裂纹的数目进行评价都表现出较高的膜基界面结合强度。在铝合金基体与钒涂层之间引入热膨胀系数梯度变化的过渡层,有利于获得较好的膜基界面结合强度。

英文摘要:

The V-coatings were synthesized by high power impulse magnetron sputtering on the substrate of Alalloy covered with transition layers of Cu and Cr. The influence of the type and phase-structure of the transition layers on the interfacial adhesion was investigated with X-ray diffraction,energy dispersive spectroscopy,scanning electron microscopy and mechanical probes. The results show that the Cu/Cr transition layers with an optimized thermal expansion coefficient gradient significantly increased the adhesion at the interface of the compact smooth V-coatings. To be specific,thetransition layers,Cu/(Cu-Cr)/Cr/(Cr-V),significantly increased the adhesion at the interface of the Al-alloy and V-coating from the original 12 up to 30 N,because of the inter-diffusion between the Cu/Cr and Cr/V layers. Preferential growth of V(111) and Cr(111) was observed. In addition,the transition layers considerably reduced the length and surface density of indentation micro-cracks.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《真空科学与技术学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国真空学会
  • 主编:李德杰
  • 地址:北京朝阳区建国路93号万达广场9号楼614室
  • 邮编:100022
  • 邮箱:cvs@chinesevacuum.com
  • 电话:010-58206280
  • 国际标准刊号:ISSN:1672-7126
  • 国内统一刊号:ISSN:11-5177/TB
  • 邮发代号:
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:4421