来源：期刊VIP网 时间：
作者：蔡长龙;费帅迪;王麟博;陈明晖;王栋;
单位：西安工业大学兵器科学与技术学院;中航凯迈(上海)红外科技有限公司;中国北方车辆研究所;
摘要：为提高火炮身管内壁的耐磨损性能和抗高温氧化性能，以此延长身管的使用寿命。提出采用电弧离子镀技术在特种钢基体上制备一层厚铬膜，利用扫描电子显微镜(SEM)、纳米压痕仪、划痕仪、摩擦磨损试验机、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等表征方法研究了在不同制备工艺参数下厚铬膜的表面形貌和机械特性，以及最佳工艺参数下厚铬膜在不同氧化温度与时间下的抗氧化行为。结果显示，当偏压为-80 V、沉积温度为350℃、厚度为50μm时，膜层表面均匀致密，磨损率降为特种钢基体的24.07%、硬度提高5.23倍。经过1 100℃高温氧化1 h后膜层表面仅有Cr和Cr_2O_3的特征峰，生成的氧化层厚度仅约为6.4μm,且与基体结合处形成了17μm的Cr-Fe扩散层，有助于提高膜层的牢固度；随着氧化循环周期的增加膜层表面氧化膜增重并不明显，厚铬膜在800℃经5 h循环氧化后增重49.293 g/m~2,仅为特种钢基体的17.93%。实验表明厚铬膜具良好的耐磨损性能，高温生成的氧化层能有效抑制O元素向基体的扩散侵蚀，对身管内壁能起到一定的保护作用。
关键词：电弧离子镀;身管;厚铬膜;机械特性;抗高温氧化性能
基金资助：国家自然科学基金(11975177)
