机械工程学报

作者：刘可心, 王蕾, 刘佳磊, 金松哲

单位：1. 东北电力大学工程训练教学中心 吉林 132012;；2. 长春理工大学光电信息学院机电工程分院 长春 130012;；3. 长春工业大学先进结构材料省部共建教育部重点试验室 长春 130012

关键词：减阻率,接触角,摩擦阻力系数,疏水性微肋阵,压力降,Ti2AlN薄膜,多弧离子镀,抗高温氧化性能,正交试验；

基金：吉林省科技支撑计划重大科技攻关招标资助项目（201302024004GX）。

三元氮化物Ti2AlN因其优良的性能而广泛被科研工作者所关注，但对Ti2AlN薄膜材料的制备及性能研究较少。采用多弧离子镀技术和真空退火工艺制备Ti2AlN薄膜，同时对薄膜的耐腐蚀性和高温抗氧化性进行测试及机理分析。试验结果及分析表明：在优化制备工艺下可以制备出耐腐蚀性和抗高温氧化性较好的Ti2AlN薄膜，与TiN薄膜进行耐腐蚀性能对比，发现Ti2AlN薄膜具有更加优良的耐腐蚀性能；与TiN薄膜抗高温氧化温度极限值550℃相比，Ti2AlN薄膜在800℃高温时仍具有明显的抗氧化性能，Ti2AlN薄膜在高温时表面生成具有致密连续性的Al2O3氧化物，使其具有优于TiN薄膜的抗氧化性能，当超过800℃时，基体和氧化层之间产生较大应力差而导致氧化层的脱落和剥离。采用多弧离子镀技术和真空退火工艺可制备出耐腐蚀性和高温抗氧化性优良的Ti2AlN薄膜，可为Ti2AlN薄膜的研究提供理论支撑。

来源：2019年第16期

《机械工程学报》期刊编辑部

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