316L不锈钢表面沉积CrCN薄膜的结构及性能研究

叶育伟^1,2,3，陈颢¹，王永欣³，李金龙²，周升国¹

1. 江西理工大学材料科学与工程学院2. 中国科学院宁波材料技术与工程研究所3. 中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室

摘 要：利用多弧离子镀技术在316L不锈钢和单晶硅上沉积CrCN薄膜,通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱仪（XPS）、纳米压痕仪、273A电化学工作站和多功能摩擦磨损试验机等对316L不锈钢及CrCN薄膜的微观结构、力学性能、耐腐蚀性能和摩擦学性能进行表征.结果表明:在316L不锈钢上沉积CrCN薄膜后,硬度从4 GPa提高到22 GPa,H/E和H3/E2分别从0.022和0.002 GPa提高到0.071和0.11 GPa;阳极腐蚀电位从-0.21 V上升到-0.19 V;在大气,去离子水,海水环境下的摩擦系数及磨损率均显著降低,表现出较优异的综合性能.

关键词：CrCN薄膜;316L不锈钢;微观结构;力学性能;耐腐蚀性能;摩擦学性能;