N2流量对磁控溅射TiAlN薄膜耐腐蚀性能的影响
来源期刊：热喷涂技术2018年第2期
论文作者：刘安强 周云 袁建鹏 王玉
文章页码：69 - 74
关键词：磁控溅射;TiAlN薄膜;显微组织;盐雾试验;电化学特性;
摘 要：采用非平衡磁控溅射技术在Q235钢和单晶硅基片上制备了TiAlN薄膜,并利用场发射扫描电镜（FESEM）、纳米力学探针、划痕测试仪对薄膜的微观组织结构和力学性性能进行研究;采用盐雾试验和电化学极化测试技术研究了薄膜在含Cl-环境中的腐蚀行为与电化学特性。结果表明,随着N2流量的升高,TiAlN薄膜的硬度和弹性模量先升高后迅速降低,当N2流量为10sccm时,薄膜具有最高的硬度和结合力,分别为30.7GPa和44.2N。盐雾试验240h后,N2流量为10sccm时的TiAlN薄膜表面腐蚀最轻微,表现出了良好的抗盐雾腐蚀性能;电化学测试结果表明,在3.5%NaCl溶液中,N2流量为10sccm时Ti Al N薄膜腐蚀电流密度最小,仅为1.38×10-4m Acm·-2,,约为N2流量为16sccm时薄膜的1/4,表现出优异的耐腐蚀性能。
刘安强1,2，李钢3，袁建鹏1,2，王玉1,2
1. 北京矿冶科技集团有限公司2. 北京市工业部件表面强化与修复工程技术研究中心3. 中国航发湖南动力机械研究所
摘 要：采用非平衡磁控溅射技术在Q235钢和单晶硅基片上制备了TiAlN薄膜,并利用场发射扫描电镜（FESEM）、纳米力学探针、划痕测试仪对薄膜的微观组织结构和力学性性能进行研究;采用盐雾试验和电化学极化测试技术研究了薄膜在含Cl-环境中的腐蚀行为与电化学特性。结果表明,随着N2流量的升高,TiAlN薄膜的硬度和弹性模量先升高后迅速降低,当N2流量为10sccm时,薄膜具有最高的硬度和结合力,分别为30.7GPa和44.2N。盐雾试验240h后,N2流量为10sccm时的TiAlN薄膜表面腐蚀最轻微,表现出了良好的抗盐雾腐蚀性能;电化学测试结果表明,在3.5%NaCl溶液中,N2流量为10sccm时Ti Al N薄膜腐蚀电流密度最小,仅为1.38×10-4m Acm·-2,,约为N2流量为16sccm时薄膜的1/4,表现出优异的耐腐蚀性能。
关键词：磁控溅射;TiAlN薄膜;显微组织;盐雾试验;电化学特性;
