Cr-CrN-Cr-CrAlN多層膜對TC4鈦合金力學(xué)性能的影響

編號：CYYJ043289

篇名：Cr-CrN-Cr-CrAlN多層膜對TC4鈦合金力學(xué)性能的影響

作者：張東波 林松盛 蔡偉通 蘇一凡 林凱生

關(guān)鍵詞： Cr-CrN-Cr-CrAlN多層膜 鈦合金 拉伸性能 疲勞性能 電弧離子鍍

機構(gòu)： 廣東工業(yè)大學(xué)材料與能源學(xué)院 廣東省科學(xué)院新材料研究所

摘要： 為了提高鈦合金基體的表面抗沖蝕性能,并研究Cr基多層膜對鈦合金基體的疲勞力學(xué)性能的影響,采用真空陰極電弧沉積技術(shù)在TC4鈦合金表面沉積3.99,6.85,9.62μm 3種厚度的Cr-CrN-Cr-CrAlN多層膜。主要通過拉伸試驗和軸向加載疲勞試驗,研究對比了室溫下TC4鈦合金基體與膜層試樣的軸向拉伸性能和軸向高低周疲勞性能。結(jié)果表明:在TC4鈦合金表面所制備的3種Cr-CrN-Cr-CrAlN多層膜的厚度分別約為3.99、6.85和9.62μm,硬度分別為2455、3024和3578 HV,膜基結(jié)合力則分別為12.4、15.2和20.1 N。鍍多層膜后提高了TC4鈦合金的拉伸屈服強度、抗拉強度和彈性模量,而降低了斷裂伸長率。經(jīng)鍍6.85μm的多層膜后,TC4鈦合金的軸向高周疲勞極限下降了4.15%,鍍膜對高周疲勞性能影響較小;而低周疲勞性能影響則較大,50000次壽命對應(yīng)的疲勞強度降低了約21.04%。