有效

一种梯度涂层材料、其制备方法及应用

王梦超、陈辉、刘艳、王丽君、胡登文、张振林、吴影
西南交通大学

摘要

本发明公开了一种梯度涂层材料、其制备方法及应用,涉及涂层材料技术领域。梯度涂层材料包括依次沉积在硬质合金基底上的粘接层、中间过渡层和顶部耐磨层,中间过渡层和顶部耐磨层中均含有Ti、N和掺杂元素,掺杂元素为硅或硅铝混合物以及为达到特定功能也可额外添加其他功能性元素,在中间过渡层中掺杂元素的含量从底部至顶部逐渐增加。可以在顶层形成类似蜂窝状的非晶a‑SiN包裹纳米TiN晶的复合结构,通过细晶强化增加涂层的硬度,而较软的非晶a‑SiN可以通过吸收裂纹的能量和偏转裂纹的方向阻延裂纹的扩展,提高涂层的韧性。可以实现高耐磨、强结合的梯度涂层制备,能满足钢轨在线铣削加工的要求。