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宿迁纳米氮化钛功能

来源: 发布时间:2023年04月22日

氮化钛具有耐腐蚀性强、抗氧化性好、化学稳定性高以及电导性好等优点。本文以阳极氧化法制得的纳米TiO2薄膜、多孔结构和纳米管材料为前驱体,通过氨气高温还原氮化法制得了纳米氮化钛薄膜、多孔结构和纳米管材料。XRD和EDS分析结果表明,三种纳米结构氮化钛的化学组分均只含Ti、N两种元素,且前驱体TiO2已经被完全转化为氮化钛,主要以TiN相和Ti2N相存在。SEM结果表明,高温氮化得到的三种纳米结构氮化钛仍保持了前驱体的微观结构,氮化钛多孔结构和纳米管均具有有序阵列特征,纳米管管径和孔道直径均小于100nm,TiN薄膜表面具有很多大小不均的突起颗粒。四探针法测试得到三种纳米氮化钛的电阻率约为5.0×l0-7?·m,显示了很好的电子导电性。恒电位阶跃测试得到氮化钛纳米管的真实表面积为1591.2cm2,多孔结构为366.3cm2,薄膜为125.8cm2。采用线性伏安曲线和Tafel曲线研究了制备得到的三种纳米结构氮化钛电极在硫酸溶液中的电化学析氢性能。研究表明,虽然三种TiO2前驱体具有较大的比表面积,但由于其导电性较差,导致析氢过电位高,而形成氮化物后则能显著提高其析氢能力。氮化钛纳米管电极真实表面积比较大,且高度有序的纳米管阵列结构,具有比氮化钛薄膜和多孔结构更好的析氢电催化活性。TiN涂层已被广泛应用于航空、工模具、电子等加工领域,并且在刀具、模具等方面有力推动了制造业的发展。宿迁纳米氮化钛功能

TiN 薄膜用于高温大气稳定太阳能吸收层的研究开始于1984年,较好近(Ti,A1)N 涂层也被建议应用于太阳能选择吸收层和太阳能控制窗口,这主要是因为(Ti,AI)N 涂层耐高温的特点。关于TiN和TiA1N 涂层在太阳能领域的应用。目前仍处在尝试和探索之中。

用TiN 薄膜涂覆在IF—MS2上。可以提高二钼化硫润滑剂的耐磨性。用TIN 薄膜涂覆在IF—MS2上,因为它具有的高硬度、高熔点、高磨损抵抗力,优良的化学稳定性等特点,因此可以在提高飞机和航天器的发动机等零件的润滑性能的同时,又可以保证航天零件的耐高温和耐摩擦性能。 宿迁纳米氮化钛功能无论在空气中还是重油环境下,TiN涂层摩擦系数均高于DLC涂层,耐磨性低于DLC涂层。

氮化钛陶瓷涂层具有的金黄色外表,涂覆于刀具之上虽拥有优化外观的好处,但主要作用却并非是为了装饰,其具有的硬度值在韦氏硬度(HV)高达2500以上,涂覆于刀具上的厚度一般为3至5微米,相较于未进行涂层加工的原产品具有更高的耐磨性和耐热性,使用寿命也更长。将这项技术应用在工业生产中的机械设备上,例如在齿轮滚刀上涂覆氮化钛其寿命可延长3至4倍,在切削齿轮时可将切削速度或进给量提高更多,从而减少材料机加工时间。工业发达国家对涂层高速刀具的使用率已占高速刀具的70%,汽车行业中几乎全部都采用涂层高速钢刀来加工齿轮,其滚削速度可达70~150m/㎜。

采用电弧离子镀技术在氧化铝基复合陶瓷材料表面沉积了TiN涂层,使用扫描电子显微镜、X射线衍射、二次离子质谱分析了沉积偏压对涂层质量的影响.结果表明:随着沉积偏压的提高,涂层质量变好;偏压为300V时沉积的涂层表面光滑平整,内部无明显的宏观缺陷;TiN涂层为立方NaCl结构,并且呈现出明显的(220)择优取向;涂层与基体结合紧密,相互之间有明显的元素扩散,有利于提高界面的结合强度。3Cr2W8V基体离子镀TiN涂层的滑动磨损特性。分析了涂层的磨损机理。结果表明:TiN涂层的耐磨性明显高于3Cr2W8V基体。涂层的主要磨损机制为磨粒磨损和疲劳剥落。其次为摩擦性能,当试验载荷从490N到980N时,涂层的磨损率上升,而从980N上升到1470N时,各涂层的磨损率下降,其原因是磨损机制发生了变化,前者以磨粒损为主,氧化磨损为辅;而后者以氧化磨损为主。氮化钛可作为一种膜镀在红外线反射率大于75%时,当氮化钛薄膜厚度大于90nm时能有效提高玻璃的保温性能。

在镁碳砖中添加一定量的TiN,可以明显提高镁碳砖的抗渣侵蚀性。1)氮化钛是优良的结构材料,可用于蒸汽喷射推进器和火箭等。在轴承和密封圈领域也大量使用氮化钛合金,强调了氮化钛的应用效果。2)基于氮化钛的优异导电性,可以制作各种电极和点接触等材料。3)氮化钛具有高超导临界温度,可作为优良的超导材料。4)氮化钛熔点高于许多过渡金属氮化物,密度低于许多金属氮化物,是一种独特的耐火材料。5)氮化钛可以作为一种膜镀在玻璃上,红外反射率大于75%时,氮化钛薄膜厚度大于90nm时,可以有效提高玻璃的保温性能。另外,通过调整氮化钛中的氮含量,可以改变氮化钛薄膜的颜色,达到理想的美观。氮化钛的熔点高于大多数过渡金属氮化物,密度低于大多数金属氮化物,从而成为一种独特的耐火材料。河北真空镀膜氮化钛检测

DLC涂层相对光滑,粗糙度Ra为0.10μm,而TiN涂层Ra为0.16μm。宿迁纳米氮化钛功能

50. 现代工业的发展要求切削刀具在越来越高的速度下运行,高速切削产生的摩擦热使切削刀具刃部处于高温状态,因此对于切削刀具的红硬性及其他综合性能提出更高的要求方能实现刀具使用的高寿命。除了使用性能更好的整体材料来制作切削刀具外,作为表面热处理技术的一个重要分支的PVD涂层技术已经是现代刀具不可缺少的应用技术,由于能成倍得提高刀具寿命而被誉为高速钢刀具的一次进步。其实质是在切削刀具的表面沉积一层具有致密结构、高硬度、热稳定性、耐磨性和抗氧化性良好的硬质薄膜。宿迁纳米氮化钛功能

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