第45卷第4期(总第361期)电镀与精饰2023年4月基体偏压对H13钢表面镀TiAlCrN薄膜结构和性能的影响覃群,付泽钰,王天国*(湖北汽车工业学院材料科学与工程学院,湖北十堰442002)摘要:为了提高H13模具钢的表面性能和使用寿命,采用多弧离子镀技术在H13模具钢表面制备TiAlCrN薄膜,研究了基体偏压对H13钢表面镀TiAlCrN薄膜结构和性能的影响。结果表明:不同偏压下制备的TiAlCrN涂层表面都有不同大小的颗粒,在偏压为100V时,大颗粒数量最少且均匀细小,涂层表面质量较好。随着偏压增大,制备涂层的TiAlCrN(200)、TiAlCrN(220)衍射峰峰强减弱,TiAlCrN(111)面择优取向变强。随着偏压的增加,TiAlCrN涂层的硬度、结合力都呈先增大后减小趋势。在偏压为100V时,有最大硬度值2650.5HV,最大膜基结合力26N。随着偏压增加,TiAlCrN涂层试样氧化增重率先减少再增加。在偏压为100V时,氧化增重率最低,在此工艺参数下制备的TiAlCrN涂层高温抗氧化性能最佳。在偏压为100V时,制备的TiAlCrN涂层有最小的腐蚀电流密度,耐腐蚀性能最佳。关键词:TiAlCrN薄膜;多弧离子镀;偏压;氧化;耐蚀性中图分类号:TG156.88文献标识码:AEffectofsubstratebiasonstructureandpropertiesofTiAlCrNthinfilmsdepositedonH13steelQinQun,FuZeyu,WangTianguo*(SchoolofMaterialsScienceandEngineering,HubeiUniversityofAutomotiveTechnology,Shiyan442002,China)Abstract:InordertoimprovethesurfacepropertiesandservicelifeofH13diesteel,TiAlCrNfilmwaspreparedonH13diesteelbymulti-arcionplatingtechnology.TheeffectofsubstratebiasonthestructureandpropertiesofTiAlCrNfilmdepositedonH13steelwasstudied.TheresultsshowthattheTiAlCrNcoatingpreparedunderdifferentbiaspressureshasparticlesofdifferentsizesonthesurface.Whenthebiasvoltageis100V,thenumberoflargeparticlesistheleast,andthecoatingsurfacequalityisgood.Withtheincreaseofbiasvoltage,thediffractionpeakintensityofTiAlCrN(200)andTiAlCrN(220)ofthepreparedcoatingdecreases,andthepreferredorientationofTiAlCrN(111)planebecomesstronger.Withtheincreaseofbiasvoltage,thehardnessandadhesionofTiAlCrNcoat‐ingfirstincreaseandthendecrease.Whenthebiasvoltageis100V,themaximumhardnessvalueis2650.5HV,andthemaximumfilm-basedadhesionforceis26N.Withth...