陈舒恬，甘 斌，王 珏，皮锦红

（1.江苏省先进结构材料与应用技术重点实验室（南京工程学院），南京211167；2.南京工程学院材料工程学院，南京211167；3.西北工业大学材料学院，西安710072）

镍基合金基体上离子镀TiN薄膜的制备及性能

陈舒恬1，2，甘 斌3，王 珏2，皮锦红2

（1.江苏省先进结构材料与应用技术重点实验室（南京工程学院），南京211167；2.南京工程学院材料工程学院，南京211167；3.西北工业大学材料学院，西安710072）

在镍基合金Inconel 740H基底上通过多弧离子镀制备TiN薄膜.控制温度、气体流量、过渡层成分等重要参数，研究其对TiN薄膜的表面形貌、力学性能以及耐腐蚀性的影响.多弧离子镀沉积过程中，沉积温度分别为200、250、300℃；过渡层成分分别为Al、Cr、Ti；气体流量分别为Ar 5 Sccm∶N240 Sccm，Ar 6 Sccm∶N248 Sccm，Ar 8 Sccm∶N264 Sccm.实验结果表明：在本实验的温度范围内，TiN薄膜的致密度、结合力以及表面硬度均随着沉积温度的提高而提高；Cr作为过渡层的效果优于Al和Ti，薄膜成分均匀、表面致密，硬度更高，且耐腐蚀性能优异；在Ar、N2流量比一定的情况下，气体流量对TiN薄膜的表面形貌和力学性能影响不大.本实验的最佳参数是：沉积温度300℃，过渡层成分为Cr，气体流量为Ar 6 Sccm、N248 Sccm.

表面处理；TiN薄膜；离子镀；纳米压痕；镍基合金

740H合金作为700℃超超临界火电站锅炉传热管材料，苛刻的服役环境要求其同时具备较高的强度和在煤灰介质中的耐蚀性［1］.TiN薄膜不仅具有高硬度、耐磨损的优良力学性能，还具有很好的耐腐蚀性能，因而被广泛应用于涂层材料，成为国内外研究者关注的热点.

近年来国内外对TiN薄膜的制……