基体偏压对多弧离子镀制备CrAlN薄膜组织和性能的影响

作者：付泽钰; 王天国^*

来源：电镀与涂饰, 2022, 41(13): 942-947.

DOI：10.19289/j.1004-227x.2022.13.009

• 磨具钢
• 氮化铬铝
• 薄膜
• 多弧离子镀
• 基体偏压
• 氧化
• 耐蚀性

采用多弧离子镀技术在H13模具钢表面制备CrAlN薄膜，通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究了CrAlN薄膜的表面形貌与物相组成，测试了CrAlN薄膜的显微硬度及其与基材的结合力，使用箱式电阻炉考察了CrAlN薄膜在800°C下的抗氧化性能，通过动电位极化曲线测量分析了CrAlN薄膜的耐腐蚀性能。结果表明：随着偏压增大，CrAlN薄膜表面大颗粒先减少后增多，晶粒尺寸先减小后增大。CrAlN薄膜表面检测出CrN(200)、CrN(220)及AlN(101)衍射峰，且偏压变化不影响物相组成。随着偏压增大，CrAlN薄膜的力学性能、抗高温氧化性能及耐腐蚀性能先提高后降低。偏压为100 V时，CrAlN薄膜最均匀致密，表面大颗粒最少，显微硬度及膜基结合力最高(分别约为2 300 HV和23 N)，抗高温氧化及耐腐蚀性能最佳。

• 单位
  湖北汽车工业学院