
氮碳化钛涂层有优良的力学及摩擦学性能,作为硬质耐磨涂层,它已广泛用于切削刀具、钻头和模具等场合,具有广泛的应用前景.研究表明。碳化铬氮碳化钛涂层的结构、性能和结合强度受化学组分及工艺参数等因素的影响.从影响氮碳化钛涂层结构、性能、残余应力和结合强度的因素出发。碳化铬生产厂家综述了90年代以来的研究成果,为合理地利用和进一步改善氮碳化钛涂层的性能提供参考,提出了进一步的工作.

碳化钽(TaC)是耐超高温陶瓷家族的一员。哪有碳化铬具有高熔点(3880℃)、高硬度(20GPa)、高弹性模量(450GPa)、良好的导电导热性(25℃,42.1μΩ·cm-1,22W·m-1·K-1)、耐化学腐蚀、高温强度高、抗热冲击性好等优异的物理和化学性能。碳化铬TaC的致密成型方式主要是粉末烧结,粉体的质量直接决定材料的性能。

碳化钽在硬质合金中发挥了重要作用,它通过改善纤维组织和相变动力学而提高合金性能,使合金具有更高的强度,相稳定性和加工变形能力。碳化铬碳化钽的熔点非常高(4000℃),热力学稳定性好(熔点时△Gf=-154kj/mol)。哪有碳化铬钽能够特别有效地促进成核作用,防止凝固后期形成的核晶脆性薄膜中析出碳[i]。其作用主要为:(1)阻止硬质合金晶粒的长大;(2)与TiC一起形成WC和Co之外的第三弥散相,从而显著增加硬质合金抗热冲击、抗月牙洼磨损及抗氧化的能力,并提高其红硬性。

TiCN膜层具有较低的内应力,比较高的韧性,具有良好的润滑性,以及高硬度、耐磨损等特性,适用于要求较低的摩擦系数又要求较高硬度的场合。碳化铬由于TiCN具有比TiN更低的摩擦系数和更高的硬度 , 镀以氮碳化钛的工具更加适合于切割如不锈钢 , 钛合金和镍合金等坚硬材料,比TiN更具耐磨性和高温稳定性。碳化铬生产厂家将TiCN设置为涂层刀具的主耐磨层,可显著提高刀具的寿命。TiCN膜层适用于需要高速切削、高进给且切削和成型刃口处常受冲击的切割、成型、冲剪工具,但需要注意被镀材的材质及表面状况,如TiCN并不适用于高温场合 , 如不锈钢的干切割。