金属热处理

作者：贺涛, 曹红帅, 李贝贝, 齐福刚, 赵镍, 廖斌, 欧阳晓平

单位：1.湘潭大学 材料科学与工程学院, 湖南 湘潭 411105;；2.北京师范大学 核科学与技术学院, 北京 100875

关键词：CrAlN基涂层,多层结构,元素掺杂,力学性能,抗氧化性能

基金：国家自然科学基金(52271117);湖南省自然科学基金面上项目(2021JJ30646);湖南省高新技术产业科技创新引领计划(2022GK4038)

CrAlN涂层具有较高的硬度和耐磨性,被广泛应用于切削刀具和模具的表面防护。本文首先介绍了CrAlN涂层的结构及其对涂层力学性能和热分解机制的影响,指出Al元素含量及其存在方式是影响CrAlN晶体结构和性能的重要因素;其次,综述了CrAlN基多元涂层和多层涂层在力学性能、高温抗氧化性能的研究现状,围绕元素掺杂改性和多层涂层结构设计,对比分析各种改性方法的优势与不足;随后,总结了Si、Y、V等元素掺杂对涂层性能的影响,指出构建纳米尺度的多层结构能显著改善涂层性能;最后,讨论了CrAlN基涂层的高温氧化行为和高温失效机制,为CrAlN基硬质涂层的性能优化提供参考。

来源：2024年第9期

《金属热处理》期刊编辑部

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