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公开(公告)号:CN119530710A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202411732116.4
申请日:2024-11-28
Abstract: 本发明提供了一种高熵合金氮化物膜层及其制备方法和应用,属于硬质保护涂层技术领域。本发明提供的高熵合金氮化物膜层的制备方法包括以下步骤:基于TiAlCrZrWV合金靶材,在含氮气气氛下采用磁控溅射的方式在基底表面制备高熵合金氮化物膜层;所述含氮气气氛中氮气的流量不超过35sccm。本发明所述高熵合金氮化物膜层可以用在医疗器械等摩擦磨损和韧性条件服役的部件表面,从而提高其表面力学性能以及使用寿命。而且,本发明所述高熵合金氮化物膜层的的制备方法具有工艺简单、沉积速度快、成本低、与基底结合力学性能好、对环境无污染等特点。
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公开(公告)号:CN111962036A
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN202010902526.4
申请日:2020-09-01
Abstract: 本发明提供了一种纳米多层涂层及其制备方法和表面涂覆纳米多层涂层的刀具,属于保护性涂层技术领域。本发明提供的纳米多层涂层,包括依次交替层叠设置在基体表面的(AlCrTiZrMo)N纳米层和Cr2O3纳米层。本发明提供的纳米多层涂层中,(AlCrTiZrMo)N纳米层和Cr2O3纳米层之间形成共格界,对位错运动产生阻碍,纳米多层涂层的硬度高;由于调制层为氧扩散系数低的Cr2O3纳米层,使得纳米多层涂层比(AlCrTiZrMo)N单层涂层的热稳定性能更佳。本发明提供的纳米多层涂层同时具有高硬度和高热稳定性,能够弥补传统刀具涂层使用中的不足,拓宽了刀具涂层的研究范围,满足高速切削和干式切削的性能要求。
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公开(公告)号:CN119530713A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202411735820.5
申请日:2024-11-28
Abstract: 本发明提供了一种高熵陶瓷纳米复合结构涂层及其制备方法和应用,属于硬质保护涂层技术领域。本发明提供的高熵陶瓷纳米复合结构涂层包括在基底表面叠层设置的多个结构单元,每个所述结构单元包括一层模板层和设置在所述模板层上表面的调制层;所述模板层与基底接触设置;所述模板层为氮掺杂的TiAlCrZrWV合金材料,所述调制层为氮掺杂的碳材料。在本发明中,模板层硬度高、弹性模量高,调制层具有良好的摩擦学性能,将调制层插入模板层中间时,一方面促进摩擦性能的提升,另一方面提高了高熵陶瓷纳米复合结构涂层的韧性和硬度,实现了涂层脆性和耐磨性之间的平衡。
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公开(公告)号:CN115537726A
公开(公告)日:2022-12-30
申请号:CN202211195779.8
申请日:2022-09-29
Abstract: 本发明提供了一种NbN‑TiSiN纳米多层涂层及其制备方法和表面涂覆纳米多层涂层的刀具,属于保护性涂层技术领域。本发明提供的NbN‑TiSiN纳米多层涂层中,NbN层为主体层,TiSiN层为调制层,交替层叠设置的NbN层和TiSiN层形成共格外延生长,结构致密,厚度均匀,同时也引入了大量的界面来阻碍位错的运动,实现了涂层的强化,还能够诱导裂纹偏转并抑制裂纹扩展,使得NbN‑TiSiN纳米多层涂层的硬度和韧性同时提升,力学性能优异。本发明提供的高硬度和高韧性一体化的NbN‑TiSiN纳米多层涂层能够弥补传统切削工具涂层使用中的不足,拓宽了切削工具涂层的研究范围,推动了先进制造业的进步与发展。
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公开(公告)号:CN113564551A
公开(公告)日:2021-10-29
申请号:CN202110851024.8
申请日:2021-07-27
Abstract: 本发明提供了一种多相BN‑Y/CrAlN复合涂层及其制备方法,属于涂层材料技术领域。本发明提供的多相BN‑Y/CrAlN复合涂层包括交替层叠排列的CrAlN层和多相BN‑Y层;所述多相BN‑Y层的微观结构包括面心立方结构的CrAlN相和六方结构的BN相;每层CrAlN层的厚度独立地为4~6nm;每层多相BN‑Y层的厚度独立地为0.4~2.4nm;所述多相BN‑Y/CrAlN复合涂层的总厚度为1.2~1.6μm。本发明提供的BN‑Y/CrAlN复合涂层的硬度为24.4~30.1GPa,韧性可达9.82~11.86MPa·m1/2,可作为干式、高速切削刀具表面涂层和高温服役耐磨工件的保护涂层。
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公开(公告)号:CN117966090A
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202410122425.3
申请日:2024-01-29
Abstract: 本发明属于涂层制备技术领域,提供了一种CrN/ZrYN纳米多层膜涂层及其制备方法。本发明的CrN/ZrYN纳米多层膜涂层,包括交替层叠设置的CrN涂层和ZrYN涂层。本发明在ZrN涂层中,掺杂Y,使CrN/ZrYN纳米多层膜涂层同时具备高硬度和高韧性。其中ZrYN涂层的厚度能够影响CrN/ZrYN纳米多层膜涂层的韧性和硬度。本发明还提供了CrN/ZrYN纳米多层膜涂层的制备方法,本发明的制备方法操作简单,成本低,易于工业化。进一步地,本发明通过控制第一磁控溅射和第二磁控溅射的参数,强化薄膜的同时使裂纹扩展受到抑制,提高CrN涂层和ZrYN的结合强度,使得最终所得膜层的硬度和韧性同时提升。
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公开(公告)号:CN111304618A
公开(公告)日:2020-06-19
申请号:CN202010288838.0
申请日:2020-04-14
Abstract: 本发明涉及纳米复合涂层技术领域,提供了一种(AlCrTiZrMo)-Six-N纳米复合涂层及其制备方法。本发明提供的(AlCrTiZrMo)-Six-N纳米复合涂层包括(AlCrTiZrMo)N基体相和Si3N4界面相;所述Si3N4界面相将(AlCrTiZrMo)N基体相分成了若干个基体相单元,每个基体相单元外侧被Si3N4界面相环绕包围。本发明通过Si掺杂使得涂层形成界面相Si3N4包裹纳米晶(AlCrTiZrMo)N的纳米复合结构,界面相阻碍了(AlCrTiZrMo)N纳米晶粒沿晶界的滑移,抑制了纳米复合膜的微观变形,以达到全面提高硬度和弹性模量的效果。
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公开(公告)号:CN113564526B
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN202110849992.5
申请日:2021-07-27
Abstract: 本发明属于材料涂层技术领域,具体涉及一种复合涂层薄膜及其制备方法和应用。本发明提供的复合涂层薄膜,包括交替层叠的ZrN模板层和TiAlSiN调制层,直接与基体表面接触的为ZrN模板层;所述TiAlSiN调制层包括TiAlN相和Si3N4相。本发明在TiAlSiN调制层中掺杂Si元素,使调制层产生同时具有TiAlN和Si3N4多相态。调制层的多相化增加了涂层中各相之间的弹性模量差,也增强了各层之间的交变应力场。本发明提供的复合涂层薄膜中多个相邻的ZrN层和TiAlSiN层之间呈共格外延生长,该结构阻碍了纳米晶粒沿晶界的滑移,使复合涂层进一步强化。
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公开(公告)号:CN113564551B
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN202110851024.8
申请日:2021-07-27
Abstract: 本发明提供了一种多相BN‑Y/CrAlN复合涂层及其制备方法,属于涂层材料技术领域。本发明提供的多相BN‑Y/CrAlN复合涂层包括交替层叠排列的CrAlN层和多相BN‑Y层;所述多相BN‑Y层的微观结构包括面心立方结构的CrAlN相和六方结构的BN相;每层CrAlN层的厚度独立地为4~6nm;每层多相BN‑Y层的厚度独立地为0.4~2.4nm;所述多相BN‑Y/CrAlN复合涂层的总厚度为1.2~1.6μm。本发明提供的BN‑Y/CrAlN复合涂层的硬度为24.4~30.1GPa,韧性可达9.82~11.86MPa·m1/2,可作为干式、高速切削刀具表面涂层和高温服役耐磨工件的保护涂层。
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公开(公告)号:CN115505888A
公开(公告)日:2022-12-23
申请号:CN202211195759.0
申请日:2022-09-29
Abstract: 本发明提供了一种TiN‑AlN‑Ni纳米多层涂层及其制备方法和表面涂覆纳米多层涂层的刀具,属于保护性涂层技术领域。本发明在TiN层间插入多相化AlN‑Ni层,限制了TiN纳米晶粒沿晶界的滑移,能够抑制TiN层的微观变形,使TiN层进一步强化;同时,使AlN层在外应力作用下发生结构转变,从立方相转变为六方相,同时伴随着体积膨胀,缓解TiN层裂纹尖端应力场,在不降低涂层硬度的前提下,进一步提高涂层的断裂韧性;而且,多相化AlN‑Ni层对TiN层进行起到细晶强化作用,全面提高TiN‑AlN‑Ni纳米多层涂层的硬度、弹性模量和断裂韧性,使其可作为刀具的保护涂层。
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