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直升飞机在海洋环境或沙漠地带服役时，其压气机叶片等部件会直接受到高速、高压、潮湿气流中尘埃、沙粒的冲刷和腐蚀，其中由冲蚀磨损和腐蚀造成的损伤与失效尤为突出。因此研制一种耐腐蚀、抗冲蚀的涂层对于保护压气机叶片具有重要意义。
本文采用阴极电弧离子镀膜技术在1Cr13，1Cr11Ni2W2MoV钢基材上制备了ZrN梯度膜、Zr/ZrN多层膜和TiN/ZrN多层膜。采用中性盐雾腐蚀试验研究了1Cr13基体、ZrN梯度膜和Zr/ZrN多层膜抗腐蚀性能，分析了腐蚀失效形式，探索了腐蚀机理。采用增压气固两相冲蚀法对1Cr11Ni2W2MoV钢基体上沉积TiN/ZrN多层膜和基材试样进行了冲蚀实验，探讨了膜层和基材的冲蚀机理，得出以下结论：
1、对阴极弧离子镀ZrN的工艺进行了研究，结果表明：随着基体负偏压的增加，薄膜（111）晶面峰增强；呈柱状生长。在偏压-200V、弧流85A和氮气分压2．0Pa时，薄膜表面颗粒污染最少，摩擦系数最小，硬度为25．73Gpa，膜基划痕临街载荷为61．33N。
2、对1C13钢上沉积Zr/ZrN多层膜和ZrN梯度膜中性盐雾腐蚀腐蚀行为进行了研究，结果表明表明：Zr/ZrN多层膜和ZrN梯度层均能提高1Cr13基体的抗腐蚀能力，其中Zr/ZrN多层膜样品的抗腐蚀性能最好。Zr/ZrN多层膜样品中性盐雾腐蚀48h后防护等级下降到2，而1Cr13基材腐蚀24h后腐蚀面积超过85％完全失效；经EDS和XRD检测，样品腐蚀产物为Fe2O3和Fe3O4的混合物；镀层的内部缺陷（如微孔）和液滴导致薄膜发生孔蚀、隙缝腐蚀和电偶腐蚀；其抗腐蚀性能主要与薄膜的孔隙率有关，氮化物保护实质是隔离保护。
3、通过调整镀膜周期，制备出层次清晰、膜层致密的Ti/TiN/Zr/ZrN多元多层膜，膜总厚度约18微米，硬度在2600～3100HV之间，膜基划痕临界载荷65N以上。
4、冲蚀实验表明，TiN/ZrN多层膜为硬脆膜，30°攻角下，涂层冲蚀机制表现为微切削和微断裂；而基体材料冲蚀机制为典型的微切削和塑性变形。在90°攻角下，涂层冲蚀机制表现为微断裂和疲劳；而基体冲蚀机制为塑性变形和反复挤压。