一种硬质合金刀片的AlCrNbSiTiBN基纳米复合涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN111321381A

    公开(公告)日:2020-06-23

    申请号:CN202010147221.7

    申请日:2020-03-05

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种硬质合金刀片的AlCrNbSiTiBN基纳米复合涂层及其制备方法。高熵合金氮化物涂层采用梯度层结构,由结合层、过渡层和耐磨耐温层构成。结合层为电弧离子镀方法制备的纯CrN层,过渡层为CrN/AlCrTiSiYN纳米复多层膜,耐温耐磨层为AlCrNbSiTiBN/AlCrTiSiYN高熵合金氮化物纳米复合多层膜。其制备方法是:对经过清洗的硬质合金刀片进行离子刻蚀,然后采用电弧离子镀方法依次沉积CrN结合层、CrN/AlCrTiSiYN过渡层和AlCrNbSiTiBN/AlCrTiSiYN耐磨耐温层。涂层为多种涂层材料的组合,具有梯度结构,可以降低涂层和基体的应力。此外纳米多层结构的采用可以大幅度提高涂层的韧性,较好克服涂层硬质合金刀片容易崩刃的缺点,大幅度提高硬质合金刀片的加工寿命和切削适应性。

    重稀土掺杂ZnO柱状晶择优取向压电薄膜材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112038481B

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202010904020.7

    申请日:2020-09-01

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明针对现有氧化锌薄膜的制备技术存在的不足,提供了一种重稀土掺杂ZnO柱状晶择优取向压电薄膜材料,综合利用多种强化技术和制备技术,有效提高氧化锌薄膜的质量和沉积速率:本发明将三元重稀土元素掺杂到氧化锌薄膜中,可有效细化ZnO材料的晶粒和提高其致密度,改善膜层的结晶性能,进而提高压电常数;此外,为克服射频磁控溅射技术附着力和沉积速度慢等缺点,利用高能脉冲电弧和靶中毒的优点,实现ZnO薄膜的快速沉积过程,制备出具有高表面质量以及结构稳定的三元重稀土掺杂ZnO纳米压电薄膜,并可实现薄膜介电性能、透明度等性能的可控调节,使其满足在不同压电领域器件上的应用要求。

    晶体管用AlCrNbSiTi高熵合金氧化物绝缘薄膜材料及制备方法

    公开(公告)号:CN111489956B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202010263326.9

    申请日:2020-04-07

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供了一种晶体管用AlCrNbSiTi高熵合金氧化物绝缘薄膜材料,其特征在于,包括:结合层,为采用电弧离子镀方法沉积于基体上形成的Cr层;过渡层,为采用电弧离子镀方法沉积于结合层上形成的CrN层;和绝缘层,为采用电弧离子镀方法沉积于过渡层上形成的(AlxCryNbzSimTin)(1‑p)Op高熵绝缘层。本发明所提供的高熵合金氧化物绝缘薄膜具有优良的热稳定性,在高温下仍能保持良好的绝缘特性,通过调整合金元素及氧元素比例,可使薄膜电阻值在1×1010Ω~5×1012Ω区间,硬度在7.5Gpa‑25Gpa区间变化,薄膜颜色呈现透明或半透明,热稳定性能好,在高温下保持其绝缘特性。

    一种智能紧固件用AlScCrN纳米复合压电涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN113755792A

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN202110732896.2

    申请日:2021-06-30

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及涂层材料的技术领域,具体涉及一种智能紧固件用AlScCrN纳米复合压电涂层及其制备方法,所述AlScCrN纳米复合压电涂层采用梯度层结构,包括由内至外依次设置的结合层、支撑层、压电功能层和保护层,其中,结合层为纯金属Cr层,支撑层为CrN/AlScCrN纳米多层膜,压电功能层为(002)取向的柱状晶AlScCrN涂层,保护层为AlScCrON涂层。本发明所制备高硬度耐磨智能紧固件用AlScCrN复合压电涂层具有高硬度、高耐磨和高结合力特性,可以保证压电涂层在高温条件下长期存在于紧固件表面,减少其失效的可能性。同时其工业生产批量容易实现,加工效率较高,可以大幅度降低厂家的生产成本。

    一种硬质合金刀片的AlCrNbSiTiBN基纳米复合涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN111321381B

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN202010147221.7

    申请日:2020-03-05

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种硬质合金刀片的AlCrNbSiTiBN基纳米复合涂层及其制备方法。高熵合金氮化物涂层采用梯度层结构,由结合层、过渡层和耐磨耐温层构成。结合层为电弧离子镀方法制备的纯CrN层,过渡层为CrN/AlCrTiSiYN纳米复多层膜,耐温耐磨层为AlCrNbSiTiBN/AlCrTiSiYN高熵合金氮化物纳米复合多层膜。其制备方法是:对经过清洗的硬质合金刀片进行离子刻蚀,然后采用电弧离子镀方法依次沉积CrN结合层、CrN/AlCrTiSiYN过渡层和AlCrNbSiTiBN/AlCrTiSiYN耐磨耐温层。涂层为多种涂层材料的组合,具有梯度结构,可以降低涂层和基体的应力。此外纳米多层结构的采用可以大幅度提高涂层的韧性,较好克服涂层硬质合金刀片容易崩刃的缺点,大幅度提高硬质合金刀片的加工寿命和切削适应性。

    一种用于压铸模具的AlCrNbSiTiCN高熵合金纳米复合涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN111270203A

    公开(公告)日:2020-06-12

    申请号:CN202010146937.5

    申请日:2020-03-05

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于压铸模具的AlCrNbSiTiCN高熵合金纳米复合涂层及其制备方法。AlCrNbSiTiCN高熵合金纳米复合涂层采用梯度层结构,由结合层、过渡层、支撑层、增硬层和抗粘层构成。其制备方法是:对经过化学清洗的离子氮化压铸模具进行离子刻蚀,然后采用电弧离子镀方法沉积纯Nb结合层、NbN过渡金属陶瓷层、NbN/AlCrNbSiTiN高熵合金氮化物支撑层、AlCrNbSiTiN/AlCrNbSiTiCN高熵合金氮碳化物纳米多层增硬层和AlCrNbSiTiCN抗粘铝层。涂层从结构上为多种合金涂层材料的组合,成分上具有渐变特点,大幅度降低涂层的内应力和提高涂层的韧性,可以较好克服现有压铸模具涂层抗高温性能和抗粘铝性能不足的缺点,大幅度提高铝压铸模具的寿命和适应性。

    一种耐高温AlN/ZnO纳米复合压电涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN113481476A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110653507.7

    申请日:2021-06-11

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及涂层材料的技术领域,具体涉及一种耐高温AlN/ZnO纳米复合压电涂层及其制备方法,AlN/ZnO纳米复合压电涂层采用梯度层结构,由内至外包括依次设置的结合层、过渡层、压电功能层和保护层,结合层为纯金属Al层,过渡层为Al/AlN纳米多层膜,压电功能层为AlN/ZnO纳米多层膜,保护层为AlON/Al2O3纳米多层膜。本发明所制备的耐高温AlN/ZnO复合压电涂层具有高硬度、高耐磨和高结合力特性,可以保证压电功能涂层在各种合金螺栓表面进行长期稳定的工作,减少其失效的可能性。同时其制备技术和设备和现有工业设备比较接近,工业生产批量容易实现,加工效率较高,可以大幅度降低厂家的生产成本。

    一种耐温耐磨智能螺栓用AlCrN/AlScN纳米复合压电涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN113293355A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110653531.0

    申请日:2021-06-11

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及合涂层材料的技术领域,具体涉及一种耐温耐磨智能螺栓用AlCrN/AlScN纳米复合压电涂层及其制备方法,所述AlCrN/AlScN纳米复合压电涂层采用梯度层结构,由内至外包括依次设置的结合层、过渡层、压电功能层和保护层,结合层为纯金属AlCr合金层,过渡层为AlCr/AlCrN纳米多层膜,压电功能层为AlCrN/AlScN纳米多层膜,保护层为AlCrON涂层。本发明的复合压电涂层具有抗腐蚀、高耐磨和高韧性的特点,可以保证压电涂层长期稳定的在智能螺栓表面工作,减少腐蚀等导致的失效可能性。采用的溅射技术为工业上的通用技术,工业生产批量容易实现,加工效率较高,可以大幅度降低厂家的生产成本。

    一种用于压铸模具的AlCrNbSiTiCN高熵合金纳米复合涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN111270203B

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN202010146937.5

    申请日:2020-03-05

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于压铸模具的AlCrNbSiTiCN高熵合金纳米复合涂层及其制备方法。AlCrNbSiTiCN高熵合金纳米复合涂层采用梯度层结构,由结合层、过渡层、支撑层、增硬层和抗粘层构成。其制备方法是:对经过化学清洗的离子氮化压铸模具进行离子刻蚀,然后采用电弧离子镀方法沉积纯Nb结合层、NbN过渡金属陶瓷层、NbN/AlCrNbSiTiN高熵合金氮化物支撑层、AlCrNbSiTiN/AlCrNbSiTiCN高熵合金氮碳化物纳米多层增硬层和AlCrNbSiTiCN抗粘铝层。涂层从结构上为多种合金涂层材料的组合,成分上具有渐变特点,大幅度降低涂层的内应力和提高涂层的韧性,可以较好克服现有压铸模具涂层抗高温性能和抗粘铝性能不足的缺点,大幅度提高铝压铸模具的寿命和适应性。

    晶体管用AlCrNbSiTi高熵合金氧化物绝缘薄膜材料及制备方法

    公开(公告)号:CN111489956A

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN202010263326.9

    申请日:2020-04-07

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供了一种晶体管用AlCrNbSiTi高熵合金氧化物绝缘薄膜材料,其特征在于,包括:结合层,为采用电弧离子镀方法沉积于基体上形成的Cr层;过渡层,为采用电弧离子镀方法沉积于结合层上形成的CrN层;和绝缘层,为采用电弧离子镀方法沉积于过渡层上形成的(AlxCryNbzSimTin)(1-p)Op高熵绝缘层。本发明所提供的高熵合金氧化物绝缘薄膜具有优良的热稳定性,在高温下仍能保持良好的绝缘特性,通过调整合金元素及氧元素比例,可使薄膜电阻值在1×1010Ω~5×1012Ω区间,硬度在7.5Gpa-25Gpa区间变化,薄膜颜色呈现透明或半透明,热稳定性能好,在高温下保持其绝缘特性。

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