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航空发动机叶片在恶劣环境中的冲蚀磨损与腐蚀-冲蚀磨损现象十分突出。因此，如何提高叶片的抗冲蚀、耐腐蚀性能成为了研究的重点。 本文采用电弧离子镀制备Ti/TiN/Zr/ZrN多层膜，通过正交试验法设计了厚度为7μm的Ti/TiN/Zr/ZrN多层膜制备方案，对多层膜的结构即周期数(periods)、金属层与陶瓷层沉积时间比(tTi(Zr)∶tTiN(ZrN))、Ti基层与Zr基层厚度比(l(Ti/TiN)∶l(Zr/ZrN))进行了优化，以30°和90°冲蚀角的抗冲蚀性能以及膜基结合力作为评价标准。在此基础上通过增加膜层周期数，使其厚度增加，便于实际应用，制备了10μm厚的48周期和26.5μm厚的96周期的多层膜。采用热疲劳试验机评价了多层膜的抗热震性能，中性盐雾机和固体颗粒冲蚀试验机评价了不同周期数的多层膜耐腐蚀性能和抗冲蚀性能，并探讨TC11基材和Ti/TiN/Zr/ZrN多层膜的冲蚀机理。 结果表明，厚度为7μm的Ti/TiN/Zr/ZrN多层膜最优的结构参数为:periods=24,tTi(Zr)∶tTiN(ZrN)=1∶6,l(Ti/TiN)∶l(Zr/ZrN)=2∶1。该多层膜具有明显的层状结构，层间界面清晰，膜基结合力为53.8N，平均硬度为2807.8HV。采用相同的工艺将周期数增加至48周期和96周期，所制备的多层膜厚度分别为10μm和26.5μm，膜基结合力分别为65N和80N左右，平均硬度分别为3577.5和3766.9HV。 在盐雾试验中，周期数最多(96)周期的Ti/TiN/Zr/ZrN多层膜具有最佳的耐腐蚀性能，多层膜的耐腐蚀性能随着周期数的增加显著提高。 在热震试验中，Ti/TiN/Zr/ZrN多层膜在300℃和500℃热震循环50次后均未发现多层膜有剥落痕迹，只在浅表层发生了氧化。600℃循环10次膜层出现裂纹，循环50次后膜层氧化剥落严重，48周期多层膜已失效。 在冲蚀试验中，周期数最多(96)周期的Ti/TiN/Zr/ZrN多层膜具有最佳的抗冲蚀性能。多层膜在30°冲蚀角下的冲蚀速率小于90°冲蚀角，TC11基材则相反。30°冲蚀角下，基材的冲蚀磨损表现为切削与犁削，90°冲蚀角下为锻造挤压。 Ti/TiN/Zr/ZrN多层膜在30°和90°冲蚀角下均表现为大颗粒的脱落微裂纹的萌生扩张导致的多层膜小片状疲劳剥落。