微观缺陷对等离子喷涂TiN涂层力学性能的影响

崔华威^1,2，崔秀芳¹，王海斗²，邢志国²，金国¹，康嘉杰^2,3

1. 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院表界面科学与技术研究所2. 装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室3. 中国地质大学工程技术学院

摘 要：涂层内氧化物和孔隙等微观缺陷是影响涂层力学性能的关键因素,采用等离子喷涂技术制备Ti N涂层,利用SEM、XRD、EDS分析喷涂参数对涂层内氧化物和孔隙率的影响,并研究氧化物和孔隙率对涂层硬度和断裂韧性的影响规律,优化等离子喷涂参数。结果表明:在较远喷涂距离和较大喷涂功率下,涂层内具有较少的氧化物和孔隙;随涂层内氧化物和孔隙增多,涂层硬度呈降低趋势;涂层内氧化物的存在可提高涂层的断裂韧性,但氧化物较多时会降低涂层层状结构内聚强度,涂层断裂韧性随氧化物增多呈现先增加后降低的变化趋势。

关键词：TiN涂层;硬度;断裂韧性;氧化物;孔隙率;