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高强韧低内应力厚TiNi&TiAl(Ni)NX/TiAlN复合硬质涂层及制备方法 

申请/专利权人:东北大学;中国科学院金属研究所

申请日:2023-06-25

公开(公告)日:2024-06-28

公开(公告)号:CN116770227B

主分类号:C23C14/16

分类号:C23C14/16;C23C14/06;C23C14/14;C23C14/32

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2024.06.28#授权;2023.10.10#实质审查的生效;2023.09.19#公开

摘要:本发明涉及一种高强韧低内应力厚TiNi&TiAlNiNXTiAlN复合硬质涂层及制备方法,属于防护涂层技术领域。该涂层以合金基体为衬底,采用多弧离子镀进行多靶共沉积技术制备,由内到外包括Ti粘结层、TiAlN过渡层和TiNi&TiAlNiNXTiAlN功能层。本发明制备的涂层总厚度为5~30μm,显微硬度为2000Hv以上。该涂层与基体结合性能优异,且涂层兼具高韧性、高硬度,低内应力、优良的抗裂纹扩展能力及抗高温氧化性能等特点,可适用于硬质合金切削刀具、以及不锈钢合金、钛合金、钛铝合金等材料的耐磨防护。

主权项:1.一种高强韧低内应力厚TiNi&TiAlNiNXTiAlN复合硬质涂层,其特征在于,以合金基体为衬底,TiNi&TiAlNiNXTiAlN复合硬质涂层由内到外包括Ti粘结层、TiAlN过渡层和TiNi&TiAlNiNXTiAlN功能层,TiNi&TiAlNiNXTiAlN功能层是由层厚比r为1:1≤r≤1:5的TiNi&TiAlNiNX低内应力强韧层和TiAlN高内应力硬质层依次循环叠加构成;TiNi&TiAlNiNXTiAlN功能层总层数n在2≤n≤20范围内可调,且总层数n为偶数项;TiNi&TiAlNiNXTiAlN复合硬质涂层中,TiNi&TiAlNiNX低内应力强韧层为脉冲偏压调控的TiNi金属颗粒增韧TiAlNiNX复合硬质涂层;TiAlNiNX相中各元素原子比例关系为:AlTi+Al+Ni=0~0.5,NiTi+Al+Ni=0.05~0.3,X=NN+Ti+Al+Ni=0.35~0.5;TiNi相中各元素原子比例关系为:TiTi+Ni+N=0.40~0.55,NiTi+Ni+N=0.40~0.5。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 东北大学;中国科学院金属研究所 高强韧低内应力厚TiNi&TiAl(Ni)NX/TiAlN复合硬质涂层及制备方法

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