海水环境下均质和梯度CrCN薄膜摩擦学性能研究
来源期刊:稀有金属材料与工程2016年第8期
论文作者:陈颢 叶育伟 王永欣 李金龙 周升国 鲁侠
文章页码:2036 - 2040
关键词:均质CrCN薄膜;梯度CrCN薄膜;微观结构;海水环境;摩擦学性能;
摘 要:利用多弧离子镀技术在316L不锈钢和单晶硅上制备了均质和梯度Cr CN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、Revetest划痕测试系统和多功能摩擦磨损试验机等对薄膜的微观结构、力学性能、耐腐蚀性能和摩擦学性能进行表征。结果表明:较之于均质CrCN薄膜,梯度CrCN薄膜平均晶粒较小,Cr7C3(421)晶面的结晶度高,力学性能较好;在海水环境下,梯度CrCN薄膜在摩擦过程中对裂纹的萌生及扩展有较强的抑制作用,能有效抵制海水渗透,表现出良好的耐腐蚀性能;与WC摩擦配副对磨时平均摩擦系数与磨损率均较低,磨痕形貌光洁,表现出良好的摩擦学性能。
陈颢1,2,叶育伟1,2,王永欣2,李金龙2,周升国1,鲁侠2
1. 江西理工大学2. 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
摘 要:利用多弧离子镀技术在316L不锈钢和单晶硅上制备了均质和梯度Cr CN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、Revetest划痕测试系统和多功能摩擦磨损试验机等对薄膜的微观结构、力学性能、耐腐蚀性能和摩擦学性能进行表征。结果表明:较之于均质CrCN薄膜,梯度CrCN薄膜平均晶粒较小,Cr7C3(421)晶面的结晶度高,力学性能较好;在海水环境下,梯度CrCN薄膜在摩擦过程中对裂纹的萌生及扩展有较强的抑制作用,能有效抵制海水渗透,表现出良好的耐腐蚀性能;与WC摩擦配副对磨时平均摩擦系数与磨损率均较低,磨痕形貌光洁,表现出良好的摩擦学性能。
关键词:均质CrCN薄膜;梯度CrCN薄膜;微观结构;海水环境;摩擦学性能;