用TiAlN涂层对纹理工具的粘附阻力和切割性能进行协同优化
Youzheng Cui1,2,3, Dongyang Wang1, Minli Zheng2
1School of Mechanical and Electronic Engineering, Qiqihar University, Qiqihar 161006, China.
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
|January 15, 2026
概括
这项研究为碳化物工具引入了一种带有TiAlN涂层的复合微构件,显著减少粘合剂磨损并提高粘合强度. 这种协同方法可以提高高温材料的切割性能和工具耐用性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 部落学 (tribology) 是一个学科.
背景情况:
- 2.25Cr1Mo0.25V钢对于石化和核设备至关重要.
- 高温切割会导致严重的工具磨损和粘合剂故障.
- 碳酸工具在高温/高压加工中面临着挑战.
研究的目的:
- 为了研究碳化物工具的TiAlN涂层的复合微纹理.
- 探索这种组合结构的协同优化机制.
- 分析其对切割性能,粘合强度和应力分布的影响.
主要方法:
- 用复合微纹和TiAlN涂层制造碳化物工具.
- 系统地调查切割性能,薄膜基板粘合强度和应力分布.
- 对粘合剂失效机制和抗粘合性能的分析.
主要成果:
- 与NT工具相比,粘合面积减少了53.3%.
- 薄膜基板的粘合强度提高了45.7%.
- 有效缓解压力度,改善抗粘合性和耐磨性.
结论:
- 微纹理和TiAlN涂层的协同效应减少了摩擦,提高了耐磨性.
- 涂层可以防止元素扩散,增强粘合强度并延迟工具故障.
- 提供了高温,难以加工的材料的高效切割的见解.
