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以工业纯钛TA2为电极，用N2作为反应及保护气体，采用电火花沉积方法，在45钢基体表面制备出了含TiN的硬质沉积层。采用金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射等分析检测方法，对沉积层形成机理、微观结构及界面行为进行研究，并测试了沉积层的显微硬度分布。结果表明，电火花氮化沉积层与基体形成良好的冶金结合，沉积层主要由TiN相组成，组织致密、均匀、较连续，厚度为30～40μm，显微硬度最高达1515HV，是基体硬度的5倍以上，可以有效地改善基体的表面性能。