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本论文在制备出高性能的纳米复合Ti(C,N)基金属陶瓷基体表面上利用多弧离子镀技术分别沉积了(Ti,Al)N涂层和纳米多层膜。本文首先综述了Ti(C,N)基金属陶瓷的发展概况和研究进展,总结了Ti(C,N)基金属陶瓷的制备技术和成分对Ti(C,N)基金属陶瓷组织和性能的影响;介绍了多弧离子镀技术及其特点;对(Ti,Al)N涂层及复合涂层的研究状况进行了总结和评述。在此基础上指出了本文研究的目的和意义。采用扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)等实验手段系统地研究了Ti(C,N)基金属陶瓷成分、组织结构和性能之间的关系,得出如下实验结论:当C含量为0.7wt%时,可以获得较佳的微观组织和较高的力学性能;当Mo添加量为16wt%时,Ti(C,N)基金属陶瓷的抗弯强度和硬度分别可达1930Mpa和89.5HRA,Mo的添加量对硬度的影响不明显;Ni含量对粘结相中合金元素的溶解度有较大的影响,随金属陶瓷中Ni添加量的增加,粘结相中Ti、W、Mo等合金元素的含量均降低,且W、Mo含量变化不明显。采用多弧离子镀技术在Ti(C,N)基金属陶瓷基体上制备了(Ti, Al)N涂层。研究了沉积工艺参数如靶材电流、基底偏压、氮气分压等对(Ti,Al)N涂层成份、相结构方面的影响规律,以及对(Ti,Al)N涂层的硬度、结合力和摩擦磨损性能的影响。结果表明:(Ti,Al)N涂层在常温磨损主要为磨粒磨损,随着基体偏压或者氮气分压的增大,(Ti,Al)N涂层的摩擦系数均减小。基体温度400℃,靶材电流IAl/ITi=70/80,基体偏压-100V,氮气分压1.0Pa,(Ti,Al)N涂层具有最佳的综合性能。最后在沉积(Ti,Al)N涂层工艺的基础上分别制备了两种不同调制周期的TiN/AlN纳米多层膜和TiN/(Ti,Al)N纳米多层膜。研究了调制周期对纳米多层膜的组织和性能的影响。结果表明:载物台转速为12rpm时,AlN以亚稳态立方结构的形式存在,改善了TiN/AlN纳米多层膜的力学性能,膜/基结合力达到41.0N,显微硬度为3429Hv;调制周期越小,TiN/(Ti,Al)N纳米多层膜的(111)晶面择优取向愈加强烈,并且TiN/(Ti,Al)N多层膜硬度值比单层(Ti,Al)N的硬度值高。