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轴瓦合金表面磁控溅射沉积膜的效果研究分析

发布日期:2018-6-8 15:01:26 浏览次数:
轴瓦合金作为有色金属合金材料的一种,具有突出的尺寸稳定性、阻尼特性,在现代工业领域应用广泛。但由于轴瓦合金耐蚀性和加工性能较差,至今在工程应用中受到限制。轴瓦合金表面形成的氧化膜较为疏松,稳定性差,导致轴瓦合金不具有良好的抗腐蚀性能。因此,需要对轴瓦合金表面进行改性处理,以便于提高其性能。

 

经过研究,轴瓦合金表面改性处理主要采用的是化学转化、阳极氧化、化学镀等工艺方法。而磁控溅射镀膜作为重要的物理气相沉积技术,因镀膜设备和工艺简单、镀膜质量好等优点成为薄膜工业化应用的主要方法。

 

轴瓦合金表面的磁控溅射镀膜是指在真空室中,利用核能粒子轰击靶材表面,通过粒子动量传递打出靶材中原子及其他粒子,并使其沉积在轴瓦合金基体上形成薄膜的技术。利用磁控溅射在轴瓦合金表面沉积膜,对提高轴瓦合金性能起到了显著的作用。

 

经过分析发现,在轴瓦合金膜刚形成阶段即生长初期,主要以岛状生长方式为主,随沉积时间延长和镀膜厚度增加,各个岛之间开始产生相互聚集,彼此靠拢,形成大小不一、形状差异的微小团簇。然后,微小团簇之间逐渐开始结合起来,形成较大的团簇,最终在轴瓦合金基体表面形成一层完整的薄膜。

 

可以看出,镀层与轴瓦合金基体结合良好,且镀层与轴瓦合金基体之间存在混溶的过渡层,使其无裂纹等缺陷产生。结果表明,在轴瓦合金表面沉积形成晶粒细小且均匀分布的致密镀层;镀层和轴瓦合金基体之间存在混溶的过渡层,且与基体轴瓦合金结合良好,表现出一定的耐蚀性能。