一种TaVN复合涂层及其制备方法技术

技术编号:9079269 阅读:223 留言:0更新日期:2013-08-22 20:16
本发明专利技术涉及一种TaVN复合涂层,其特征在于是在氮气与氩气的混合气体氛围下,以金属、硬质合金或陶瓷为基体,采用高纯Ta靶和高纯V靶共溅射,V元素的原子百分比为0~46.7at%且大于0,先在基片上沉积纯Ta层作为过渡层,然后再沉积1.5-2μm的TaVN复合膜。所得TaVN膜层硬度为30-34GPa,常温下的摩擦系数最低为0.56,高温下的摩擦系数最低为0.5。可作为高速切削刀具及其它在高温条件下服役耐磨工件的涂层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种薄膜及其制备方法,具体是一种高硬度、低摩擦系数的TaVN复合涂层,属于陶瓷涂层

技术介绍
在制造行业,优先考虑的问题之一是如何提高机加工过程的效率,在如干式加工等的极端服役条件下,对诸如硬质工具钢等难加工材料的机加工仍然是一个挑战。高性能切削加工的主要特征是与加工件发生粘着反应的摩擦表面上具有较高的温度和应力,以及易于受到来自环境的剧烈氧化侵蚀,而且高速切削时,温度可上升到800 ΙΟΟΟ ,这些苛刻和极端的外部条件,使得在摩擦的刀具表面产生剧烈的局部塑性变形、相转变、质量传递和化学反应等综合现象,这些极端的工作条件导致切削工具的过早失效。因此,如何设计一种薄膜材料能满足极端的服役条件,一直是各国学者追求的目标。TaN作为一种过度金属氮化物,具有较高的熔点(3380 °C)和较高的硬度(1450HV),适合用作耐磨材料,可应用在工模具等表面作为强化耐磨减摩涂层。但为了进一步改善TaN薄膜表面的综合性能,如硬度、抗氧化性和耐磨性等,一般在其原料中再加入另一种过渡金属形成多组分薄膜,如TiCrN、TiZrNJP TaZrN等。经对现有技术的文献检索发现,本文档来自技高网...

【技术保护点】
TaVN复合涂层,其特征在于是采用高纯Ta靶和高纯V靶共溅射,沉积在金属、硬质合金或陶瓷的基体上得到的,TaVN膜层的厚度为1~3μm,硬度为30~34GPa,常温下的摩擦系数最低为0.56,高温下的摩擦系数最低为0.5。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:许俊华喻利花薛亚萍
申请(专利权)人:江苏科技大学
类型:发明
国别省市:

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