TC4钛合金表面沉积CrSiN/SiN纳米多层膜在3.5%NaCl溶液中的腐蚀磨损性能

作者：何倩; 孙德恩; 曾宪光

来源：中国表面工程, 2018, 31(01): 74-80.

• TC4钛合金
• CrSiN/SiN纳米多层膜
• 调制周期
• 腐蚀磨损

为了研究纳米多层膜的耐腐蚀性能以及腐蚀磨损机理,采用离子源辅助磁控溅射在TC4钛合金表面制备不同调制周期的CrSiN/SiN纳米多层膜。使用扫描电子显微电镜、能谱仪表征涂层的微观结构、腐蚀形貌以及元素分布;使用划痕仪、纳米压痕仪、维氏硬度计测量涂层的膜基结合力、硬度、弹性模量及断裂韧性,采用电化学工作站以及销盘磨损仪测量涂层耐腐蚀性和腐蚀磨损性。结果表明:调制周期为90 nm与360 nm时涂层耐腐蚀性能较好,腐蚀电流密度分别为1.31×10-8A·cm-2和1.20×10-8A·cm-2。此外,调制周期为45nm时,涂层硬度及弹性模量最大,分别为(22.5±0.6)GPa和(226.4±6.3)GPa,且腐蚀磨损率最低,为9.67×10-7mm3·N-1·m-1。多层膜结构显著改善了TC4钛合金的耐腐蚀及腐蚀磨损性能。

• 单位
  重庆大学; 四川轻化工大学