高熵氮化物薄膜

硬度高达26.1 GPa

通过磁控溅射在TC4表面制备的(TiTaCrMoNb)Nx薄膜，通过调控氮含量形成饱和Me-N键和固溶强化，显著提升硬度并展现优异的耐磨性能。

Wang, Jingjing · Jingyi, Fan · 李伟 · 刘萍 · Ma, Xun · 张科 · 马凤仓 · 陈小鸿 · Liaw, Peter K.

Materials Science & Engineering A: Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing 2023

具体参数

硬度

{'zh': '26.1', 'en': '26.1'} GPa

弹性模量

{'zh': '311.8', 'en': '311.8'} GPa

技术优势

硬度翻倍

通过氮的固溶强化和饱和Me-N键形成，薄膜硬度大幅提升至26.1 GPa。

耐磨性大幅改善

在优化氮含量下，薄膜表现出最低摩擦系数和优异耐磨性，降低摩擦损耗。

应用场景

• 硬质涂层：用高硬度氮化物薄膜替代软质合金涂层，提升承载能力。
• 耐磨损表面：用低摩擦系数和高耐磨性延长滑动部件寿命。
• 航空航天部件：用高硬耐磨薄膜保护发动机等活动部件。
• 切削工具：用高硬度涂层延长刀具寿命并提高加工质量。