威海 刀具氮化鈦檢測

來源: 發(fā)布時間:2023-10-07

采用電弧離子鍍技術在氧化鋁基復合陶瓷材料表面沉積了TiN涂層,使用掃描電子顯微鏡、X射線衍射、二次離子質譜分析了沉積偏壓對涂層質量的影響.結果表明:隨著沉積偏壓的提高,涂層質量變好;偏壓為300V時沉積的涂層表面光滑平整,內部無明顯的宏觀缺陷;TiN涂層為立方NaCl結構,并且呈現(xiàn)出明顯的(220)擇優(yōu)取向;涂層與基體結合緊密,相互之間有明顯的元素擴散,有利于提高界面的結合強度。3Cr2W8V基體離子鍍TiN涂層的滑動磨損特性。分析了涂層的磨損機理。結果表明:TiN涂層的耐磨性明顯高于3Cr2W8V基體。涂層的主要磨損機制為磨粒磨損和疲勞剝落。其次為摩擦性能,當試驗載荷從490N到980N時,涂層的磨損率上升,而從980N上升到1470N時,各涂層的磨損率下降,其原因是磨損機制發(fā)生了變化,前者以磨粒損為主,氧化磨損為輔;而后者以氧化磨損為主。氮化鈦有較高的導電性可用作熔鹽電解的電極以及點觸頭、薄膜電阻等材料。威海 刀具氮化鈦檢測

TiN薄膜無毒、質輕、強度高且具有優(yōu)良的生物相容性,因此它是非常理想的醫(yī)用金屬材料,可用作植入人體的植入物和手術器械等閻。此外,氮化鈦薄膜還能作為其他優(yōu)良生物相溶性薄膜的增強薄膜。國外的Nelea等人通過鍍制TiN薄膜中間層大幅度提高了醫(yī)用常用材料羥磷灰石薄膜(HA)的機械性能和附著力。用TiN薄膜涂覆在IF—MS2上??梢蕴岣叨f化硫潤滑劑的耐磨性。用TIN薄膜涂覆在IF—MS2上,因為它具有的高硬度、高熔點、高磨損抵抗力,優(yōu)良的化學穩(wěn)定性等特點,因此可以在提高飛機和航天器的發(fā)動機等零件的潤滑性能的同時,又可以保證航天零件的耐高溫和耐摩擦性能。煙臺壓鑄模具氮化鈦在鎂碳磚中添加一定量的TiN能夠使鎂碳磚的抗渣侵蝕性得到很大程度的提高。

氮化鈦(TiN)作為一種新型的多功能金屬陶瓷材料,具有熔點高、硬度大、**、化學穩(wěn)定性好、導電導熱和光性能好等優(yōu)異的特性。其熔點為2930~2950℃,是熱和電的良導體,低溫下又有*導性,是制造噴氣發(fā)動機的材料,隨著科學技術的發(fā)展和突破在多個領域發(fā)揮著不同的作用,其特有的金黃色金屬光澤使氮化鈦在代金裝飾領域也有應用。在刀具制造上的應用氮化鈦陶瓷涂層具有的金黃色外表,涂覆于刀具之上雖擁有優(yōu)化外觀的好處,但主要作用卻并非是為了裝飾,其具有的硬度值在韋氏硬度(HV)高達2500以上,涂覆于刀具上的厚度一般為3至5微米,相較于未進行涂層加工的原產品具有*高的**性和耐熱性,使用壽命也*長。將這項技術應用在工業(yè)生產中的機械設備上,例如在齒輪滾刀上涂覆氮化鈦其壽命可延長3至4倍,在切削齒輪時可將切削速度或進給量提高更多,從而減少材料機加工時間

氮化鈦的制備方法有哪些1金屬鈦粉或TiH2直接氮化法2TiO2碳熱還原氮化法3微波碳熱還原法4物物理相沉積法5化學氣相沉積法6機械合金化法7熔鹽合成法8溶膠-凝膠法9自蔓延高溫合成法TiN的性質及結構。TiN屬于間隙相,熔點高達2955℃,原子之間的結合為共價鍵、金屬鍵及離子鍵的混合鍵,其中金屬原子間存在金屬鍵。因此,TiN薄膜具有高硬度(理論硬度21GPa)、優(yōu)異的耐熱耐磨和耐腐蝕等特性,并且具有較好的金屬特性:金屬光澤、優(yōu)良的導電性及超導性。TiN具有典型的NaCl型結構,屬于面心立方點陣(F.C.C),其中Ti原子占據面心立方的角頂。并且TiN是非計量化合物,Ti和N組成的化合物TiN1-x可以在很寬的組成范圍內穩(wěn)定存在,其范圍為TiN0.6—TiN1.16。氮的含量可在一定范圍內變化而不引起TiN的結構變化。含有納米氨化鈦顆粒的陶瓷材料內部便形成導電網絡。這種材料可作為電子元件應用于半導體工業(yè)中。

明顯早應用的刀具PVD涂層材料是TiN,是將靶材(金屬固體材料)轉換成電離狀態(tài),在電場作用下金屬離子在工件表面與活化了的氮形成2~4μm厚的薄膜涂層,具有較高的硬度和耐磨性,抗氧化溫度在550~600℃;而進入本世紀后,使用具有一定原子比的鈦鋁合金靶作為靶材,通過磁控濺射法制得的TiAlN涂層正逐漸代替TiN涂層成為主流涂層,其最高工作溫度可達1150℃,更好得滿足這種高速高溫切削的需要。其實質是在切削刀具的表面沉積一層具有致密結構、高硬度、熱穩(wěn)定性、耐磨性和抗氧化性良好的硬質薄膜。氮化鈦摩擦系數(shù)較低,可作為高溫潤滑劑。煙臺壓鑄模具氮化鈦

氮化鈦具有金屬光澤,可作為仿真的金色裝飾材料,在代金裝飾行業(yè)中具有良好的應用前景。威海 刀具氮化鈦檢測

TiN薄膜用于高溫大氣穩(wěn)定太陽能吸收層的研究開始于1984年,較好近(Ti,A1)N涂層也被建議應用于太陽能選擇吸收層和太陽能控制窗口,這主要是因為(Ti,AI)N涂層耐高溫的特點。關于TiN和TiA1N涂層在太陽能領域的應用。目前仍處在嘗試和探索之中。用TiN薄膜涂覆在IF—MS2上??梢蕴岣叨f化硫潤滑劑的耐磨性。用TIN薄膜涂覆在IF—MS2上,因為它具有的高硬度、高熔點、高磨損抵抗力,優(yōu)良的化學穩(wěn)定性等特點,因此可以在提高飛機和航天器的發(fā)動機等零件的潤滑性能的同時,又可以保證航天零件的耐高溫和耐摩擦性能。威海 刀具氮化鈦檢測