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一种致密氮化物陶瓷涂层及其制备方法技术

技术编号:7680086 阅读:325 留言:0更新日期:2012-08-16 03:02
本发明专利技术公开了一种致密氮化物陶瓷涂层及其制备方法,按先对机械零件的待处理表面进行清洁;再通过反应沉积法制备氮化物涂层,反应沉积法制备氮化物涂层的过程中,偏压在高偏压和低偏压之间交替变化。所述的氮化物陶瓷涂层的具有1700Hv-2600Hv的较高的硬度和0.1GPa-1GPa的较低的应力,晶粒比例为0-0.5,晶粒尺寸约在10nm-200nm。本发明专利技术的涂层沉积工艺简单、沉积速率高,应力低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及表面处理技术,特别涉及一种致密氮化物涂层的制备方法,尤其涉及耐腐蚀和扩散阻挡应用的氮化物涂层。
技术介绍
由于具有良好硬度、化学惰性、生物兼容性和阻碍原子扩散性能,过渡金属氮化物涂层在摩擦学、生物医疗、耐腐蚀和电子行业获得大量应用。但是过渡金属氮化物在生长过程中易发生(111)择优取向,晶粒的(111)面沿着涂层法线方向快速生长,导致酥松的柱状晶产生,这将不利于涂层硬度、耐腐蚀性和扩散阻挡性能的提高。目前通常采用不同方法抑制柱状晶的生长添加其它元素是一种有效方法,但是第三种成分的添加可能会改变涂层的原有性质,而且多源共沉积或采用合金沉积源必须使用特制的合金靶材或多靶共沉 积,这都会明显提高工艺复杂性从而增加成本;提高沉积粒子能量也是常用办法,通过增加涂层组织缺陷,促进形核,细化晶粒,从而提高涂层致密程度,但是该方法往往带来较大的应力,不利于涂层结合性能,且该方法会降低涂层沉积速率,降低生产效率。因此获得高沉积速率低应力致密氮化物陶瓷涂层在工业生产和实际应用中十分重要。
技术实现思路
本专利技术提供,可以兼顾高沉积速率和低应力。本专利技术的技术方案为一种致密氮化物陶瓷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张旭海李晓雪蒋建清谈荣生谈舒泳吴湘君张娟方峰周雪峰曾宇乔
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:

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