蒸鍍、磁控濺射鋁和鋁合金薄膜的組織與性能.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、采用蒸鍍、直流磁控濺射法在Q235鋼基體上制備出鋁及鋁合金薄膜,并就前處理、蒸鍍及磁控濺射工藝對鋁薄膜的表面形貌、結(jié)構(gòu)、耐蝕性及結(jié)合力等性能的影響進(jìn)行了研究。 采用蒸鍍、直流磁控濺射法制備鋁及鋁合金薄膜是可行的;有效的前處理工藝能夠提高薄膜質(zhì)量,有助于獲得連續(xù)致密、耐蝕性好的鋁薄膜。蒸鍍鋁薄膜的表面形貌隨薄厚度及蒸發(fā)速率的增大呈現(xiàn)不規(guī)則的網(wǎng)狀生長特性,表面逐漸趨于平整均勻、光滑致密;鋁薄膜與碳鋼基體間的結(jié)合力均在60N以上,結(jié)合

2、力良好;在3.5%NaCl的水溶液中,鋁薄膜的極化阻力均在4.0×103Ω·cm2以上,遠(yuǎn)大于低碳鋼的極化阻力1000Ω·cm2,說明薄膜對鋼基體有良好的保護(hù)作用。 為改善薄膜性能,研究了退火處理對薄膜性能的影響。結(jié)果表明,退火后,薄膜的晶格常數(shù)變?。煌嘶鹛幚斫档土虽X薄膜的耐蝕性,但卻使厚鋁薄膜的耐蝕性得到一定程度的改善;薄膜的結(jié)合力略有降低。 與純鋁薄膜相比,Al-Mn合金薄膜的衍射峰向高衍射角方向偏移。Al-Mn合金

3、薄膜的耐蝕性能大約是純鋁薄膜的五倍,可達(dá)5.0×10-4Ω·cm2。加入錳后,薄膜的結(jié)合力略低于純鋁薄膜。 磁控濺射法制備的鋁薄膜表面光滑、致密、均勻,呈球狀顆粒生長。相同厚度下,磁控濺射純鋁薄膜的耐蝕性能優(yōu)于蒸鍍純鋁薄膜的耐蝕性能,最高可達(dá)3.7×10-4Ω·cm2,能夠很好保護(hù)鋼基體。磁控濺射純鋁薄膜的結(jié)合力在64N以上、優(yōu)于蒸鍍純鋁薄膜。 磁控濺射Al-Mg合金薄膜的表面光滑、均勻、致密,呈球狀顆粒生長,晶粒隨靶材

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