国家高技术研究发展计划(2005AA33H010)
- 作品数：42 被引量：155H指数：8
- 相关作者：蒋百灵李洪涛严少平张永宏白力静更多>>
- 相关机构：西安理工大学安徽理工大学陕西理工大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划陕西省教育厅科研计划项目安徽省高校省级自然科学研究项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术机械工程理学更多>>
- 石墨靶电流对类石墨镀层摩擦性能的影响被引量：2
- 2007年
- 用非平衡磁控溅射离子镀技术制备含铬类石墨镀层,研究了石墨靶电流对磁控溅射法制备类石墨镀层摩擦性能的影响。通过扫描电镜、原子力显微镜、透射电镜等分析了镀层的表面形貌与组织。结果表明:所制备镀层的硬度随着石墨靶电流的升高而增加;镀层的摩擦系数和比磨损率随靶电流的增大呈现先降后升的趋势;扫描电镜和原子力显微镜图片分析表明镀层表面呈典型的岛团状聚集态,且随着石墨靶电流增大,镀层表面岛团状尺寸变大、镀层表面粗糙度随之增大。用高分辨透射电镜分析显示:靶电流较小时碳层中出现Cr元素富集区,随着石墨靶电流的增大,表面层中的Cr弥散分布。
- 严少平蒋百灵段冰
- 关键词：非平衡磁控溅射
- Cr含量对掺铬类石墨膜的力学和摩擦学性能的影响被引量：3
- 2009年
- 采用非平衡磁控溅射离子镀技术制备了一组不同Cr含量的掺铬类石墨非晶碳膜。测量了薄膜的硬度、内应力以及干摩擦条件下的摩擦系数和比磨损率,利用X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微术(SEM)分析了薄膜的成分和表面形貌。实验结果表明,掺铬类石墨膜的力学和摩擦学性能均强烈地受到薄膜Cr含量的影响。掺杂铬对类石墨膜具有显著的去应力和软化作用。适量铬的加入不仅能进一步改善这种非晶碳膜的磨擦学性能,而且也有助于降低它的表面粗糙度并提高其致密性。分析结果表明,掺铬类石墨膜的力学和摩擦学性能随着Cr含量增大的变化趋势与薄膜中碳的价键结构演变存在着明显的相关性。
- 张永宏蒋百灵刘艳
- 关键词：力学性能
- 磁控溅射类石墨镀层结构的Raman光谱和XPS分析被引量：6
- 2008年
- 利用非平衡磁控溅射离子镀技术在单晶硅片上沉积了类石墨碳镀层，采用X射线衍射（XRD）、激光Raman光谱和X射线光电子能谱（XPS）等分析方法对镀层的微观结构进行了研究。结果表明：不同成份类石墨碳镀层的Raman光谱与宽化的多晶石墨Raman光谱相似，类石墨碳镀层是以sp。键结构为主，且舍有多种纳米团簇颗粒的非晶镀层，sp^3键含量在12～15％范围；根据高斯解谱计算，镀层中碳团簇线度为1．2nm以下，并随铬含量增高而减小；镀层主要由单质碳、铬及其铬氧化物组成，并随铬含量增高，逐步有碳铬化合物形成。
- 严少平蒋百灵苏阳张永宏
- 关键词：非平衡磁控溅射RAMAN光谱X射线光电子能谱
- 使用梯度过渡层的掺Cr碳膜的显微组织特征被引量：2
- 2010年
- 为了探究C、Cr两种主要成膜元素在非晶碳膜中的存在和分布状态,采用非平衡磁控溅射离子镀技术制备出了具有梯度过渡层的掺Cr碳膜,利用高分辨透射电子显微术(HRTEM)分析了薄膜的显微组织.结果表明,沉积在硅晶片上的纯Cr底层具有典型的柱状晶结构,其上的梯度过渡层则由各种形态的Cr纳米晶和富碳非晶基质构成.沿薄膜生长方向,随着Cr含量逐渐降低,过渡层中的Cr纳米晶依次形成层片晶、岛状晶和微晶.掺Cr碳膜的工作层则是一种非晶的纳米多层膜.膜中的C始终以非晶态存在,所观察到的结晶相均属金属Cr,同时纯Cr层柱状晶和过渡层中的各种Cr纳米晶都不同程度地具有(110)晶面的择优取向.
- 张永宏蒋百灵陈迪春严少平
- 关键词：非晶碳膜梯度过渡层显微组织
- 非平衡磁控溅射CrTiAlN镀层摩擦学性能分析被引量：10
- 2006年
- 为探讨C rT iA lN镀层高硬度、低磨损机理,应用UDP850/4镀层设备,在高速钢和单晶硅基体上制备了C rT iA lN复合镀层,并测试了其力学性能和摩擦学性能,采用XRD、SEM、TEM等手段对镀层微观组织结构进行了分析。结果表明:在75 V负偏压下沉积的镀层具有显微硬度高、摩擦系数小,磨损率低,膜/基结合和韧性良好;镀层由C rN、T iN、A lN、C r2N和T i2N等纳米晶组成;纳米晶粒弥散于非晶的结构是硬度增强的机理;良好的膜基结合、韧性好和低摩擦系数是镀层具有低磨损的原因。
- 严少平孙雅琴段冰顾广颐蒋百灵
- 关键词：非平衡磁控溅射显微硬度摩擦磨损性能
- Cr含量对类石墨碳涂层硬度及其价键结构的影响被引量：13
- 2007年
- 为了探讨Cr含量对类石墨碳(GLC)涂层硬度的影响机理,采用非平衡磁控溅射离子镀技术,通过调整Cr靶电流,制备出了具有不同Cr含量的GLC涂层。借助显微硬度计测量了涂层的硬度,利用X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)分析了涂层的成分、相组成和主元素的价键结构。结果表明,Cr有显著软化GLC涂层的作用。随着Cr含量增加,GLC涂层中的sp3杂化碳的含量持续减小,sp2杂化碳的含量先增后减,而金属铬及碳铬化合物的含量则不断增大。上述因素对GLC涂层的硬度变化均有影响,而涂层中sp3杂化碳的含量随着Cr含量增加持续减小是造成GLC涂层硬度不断降低的主要原因。
- 张永宏马婕蒋百灵
- 闭合场非平衡磁控溅射离子镀技术在切削刀具上的应用被引量：13
- 2006年
- 闭合场非平衡磁控溅射离子镀技术制膜时镀层设计不受元素化合价及相图的限制,工艺控制简单,可以方便地设计镀层的成分和结构,且膜/基结合性能突出。研究了用该技术制备的硬质CrTiAlN梯度膜,该膜具有良好的结合力和韧性,在无润滑切削条件下,适用不同的切削方式:对于普通高速钢钻头提高寿命数十倍,同时扩展工件材料至高强度钢;对断续式的铣削黄铜,可提高寿命25倍;对于加工PVC板的微钻,寿命仍可提高4倍以上。
- 白力静李玉庆肖继明蒋百灵
- 关键词：刀具
- 掺铬类石墨薄膜摩擦学性能研究被引量：1
- 2007年
- 采用非平衡磁控溅射离子镀技术，以电流控制方式在高速钢和硅基底上制备了不同Cr含量的C／Cr类石墨薄膜，测量了类石墨膜的显微硬度、膜基结合强度、摩擦系数和比磨损率，分析了薄膜的相结构，观察了薄膜的表面和断面形貌。结果表明：所制备的类石墨薄膜随Cr含量的增高，硬度逐渐降低，结合强度先增后降，摩擦系数和比磨损率则先降后升；类石墨膜是含有多种纳米晶的非晶结构；金属元素Cr含量影响了类石墨碳膜的表面形貌和组织结构。当Cr含量在0．5％～2．5％时，薄膜表面光滑而结构致密，摩擦系数小且比磨损率低，膜基结合强度高，具有良好减摩耐磨性能。
- 严少平蒋百灵段冰顾广颐孙雅琴
- 关键词：摩擦学性能非平衡磁控溅射显微硬度
- 闭合场非平衡磁控溅射镀Cr-C层的耐蚀性研究被引量：1
- 2008年
- 利用闭合场非平衡磁控溅射离子镀技术在高速钢表面制备Cr-C镀层。采用电化学腐蚀法研究了Cr-C镀层、电镀Cr层及高速钢基体的腐蚀行为.结果表明,在1 mol/LNaCl、1 mol/LHCl及7.5 mol/LNaOH溶液中,闭合场非平衡磁控溅射离子镀制备的Cr-C镀层的耐蚀性优于电镀Cr镀层,并且其Cr含量越高耐腐蚀性越好.
- 杨蓉白力静冯联友张璨杜宝中
- 关键词：磁控溅射离子镀耐蚀性
- 镁合金表面磁控溅射CrAlTiN镀层的制备技术研究被引量：8
- 2008年
- 使用闭合场非平衡磁控溅射离子镀技术,通过改变偏压在镁合金表面制备了CrAlTiN镀层,对镀层厚度、硬度、结合力和耐磨性进行了检测,使用SEM和XRD分析了镀层的形貌和相组成,结果表明:通过改变偏压可以在镁合金表面沉积一层具有一定耐磨性能的CrAlTiN镀层;偏压对镁基CrAlTiN镀层的结合力和耐磨性影响很大,在偏压为35V时具有最好的结合力和耐磨性能,随着偏压的增大,镀层硬度提高,致密性增强,厚度降低;镁基CrAlTiN镀层为柱状晶组织,具有面心立方结构,点阵类型与面心立方CrN相同。
- 陈迪春蒋百灵吴文文李洪涛
- 关键词：镁合金磁控溅射偏压
