DU-Ti合金表面N+Ti+多层Ti/TiN复合膜的制备与耐蚀性

严东旭^1,2，刘天伟³，龙重¹，白彬³，张鹏程³，黄河³，郎定木¹，王晓红¹，朱建国²

1. 中国工程物理研究院2. 四川大学材料科学系3. 表面物理与化学国家重点实验室

摘 要：采用单一的表面改性技术难以提高贫铀钛合金（DU-Ti）的耐蚀性能。采用等离子体浸没离子注入技术依次在DU-Ti合金表面注入N和Ti,再利用非平衡脉冲磁控溅射技术制备多层Ti/TiN,研究了膜层的形貌、结构及耐蚀性能。结果表明:膜层厚约3μm,呈柱状结构,致密,但存在一些微缺陷,膜基结合紧密;膜层出现面心立方结构的TiN和密排六方的Ti,在DU-Ti合金界面形成了少量的UO2,没有铀的氮化物;膜层耐蚀性能较基体得到较大提高;微观缺陷是TiN层局部片状脱落的主要原因,外层TiN出现片状脱落后,注入层和内层Ti/TiN多层膜仍能有效保护基体。

关键词：等离子体浸没离子注入;非平衡磁控溅射;复合膜;DU-Ti合金;电化学腐蚀;耐蚀性;