高熵氮化物硬质涂层的设计制备及腐蚀-摩擦学性能研究
编号:71 访问权限:仅限参会人 更新:2022-09-14 11:17:18 浏览:421次 口头报告

报告开始:2023年04月23日 09:15(Asia/Shanghai)

报告时间:15min

所在会场:[B1] 薄膜科技论坛一 [B1-1] 上午场

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摘要
摩擦消耗了全世界三分之一的一次能源,80%的机器零部件都是因磨损而失效,而这种情况在海洋环境下变得更加严重和复杂。与陆地情况不同,机械运动部件在海洋环境下会同时遭受摩擦磨损和电化学腐蚀,会导致金属成分严重损失,运动部件间摩擦系数显著升高,消耗大量能源,严重时可造成设备停机。表面涂层技术是提高机械运动部件在海洋环境下使用寿命和辅以性能的重要手段之一。本文采用磁控溅射技术在AISI 440C基体上成功制备了耐腐蚀和耐磨性能一体的(CrNbTiAlV)Nx高熵氮化物涂层。通过改变氮气流量来调控涂层的微观结构、力学、电化学和摩擦腐蚀性能。结果表明,随着氮含量的增加,涂层的微观结构逐渐有非晶态转变为致密的纳米晶结构,氮化物涂层具有超高硬度(>40GPa)和优异膜基结合李(>50N)。在晶体腐蚀条件下,组织结构、致密度、晶界和表面化学状态是影响涂层电化学性能的主要因素。在动态腐蚀-摩擦条件下,除上述因素外,机械性能和表面完整性显著影响涂层的摩擦-腐蚀性能。当氮气流量为38sccm时制备的纳米晶涂层在人工海水中具有最佳的摩擦腐蚀性能,其开路电势最高(~-0.1 V vs. Ag/AgCl),摩擦系数最小(~0.162)和磨损率最低(~7.48*10-7 mm3/(Nm))。
关键词
高熵氮化物涂层,氮气流量,摩擦腐蚀性能,磁控溅射
报告人
隋旭东
中国科学院兰州化学物理研究所

稿件作者
隋旭东 中国科学院兰州化学物理研究所
郝俊英 中国科学院兰州化学物理研究所
张存修 中国石油大学(华东)
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重要日期
  • 会议日期

    04月21日

    2023

    04月23日

    2023

  • 04月20日 2023

    初稿截稿日期

  • 04月23日 2023

    注册截止日期

主办单位
中国机械工程学会表面工程分会
承办单位
武汉材料保护研究所有限公司
特种表面保护材料及应用技术国家重点实验室
协办单位
中国科学院兰州化学物理研究所
中国科学院宁波材料技术与工程研究所
中国科学院上海硅酸盐研究所
中国科学院金属研究所
广东省新材料研究所
大连理工大学
西安交通大学
北京科技大学
西南交通大学
哈尔滨工业大学
联系方式
  • 段金弟(中国机械工程学会表面工程分会)
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  • 蒋超(中国机械工程学会表面工程分会)
  • ab******@126.com
  • 189********
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  • 田丰(武汉材料保护研究所有限公司)
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