导读:本文包含了硬质界面论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:金刚石涂层硬质合金刀具,SiC中间层,结合性能,第一性原理
硬质界面论文文献综述
杨俊茹,任保飞,李淑磊,汤美红,张悦刊[1]（2019）在《SiC中间层对金刚石涂层硬质合金刀具膜基界面结合性能的影响》一文中研究指出基于第一性原理分别计算了WC-Co/Graphite/Diamond、WC-Co/Si CC-Si/Diamond和WC-Co/Si CSi-C/Diamond界面模型的粘附功、断裂韧性,分析了电子结构和态密度。结果表明:Graphite/Diamond界面粘附功极小,金刚石在石墨基面上成核不良;WC-Co/Graphite界面处Co与C(Graphite)原子具有同种电荷而相斥,添加Si C中间层改变了界面处原子的电荷分配与成键方式,WC-Co/Si C界面Co与C(或Si)原子具有异种电荷而相吸,且Co-Si(Si C)键强于Co-C(Si C)键;Si C/Diamond界面C(Si C)-C(Diamond)键强于Si(Si C)-C(Diamond)键。因此,叁种界面模型中各界面的粘附功Si CSi-C/Diamond>Si CC-Si/Diamond>WC-Co/Si CSi-C>WC-Co/Si CC-Si>WC-Co/Graphite>Graphite/Diamond。总之,添加Si C中间层提高了金刚石涂层硬质合金刀具膜基界面结合性能。(本文来源于《人工晶体学报》期刊2019年03期）
王铭兰[2]（2017）在《基于第一性原理的α-Fe/Mo_2FeB_2硬质覆层材料内界面性能研究》一文中研究指出叁元硼化物硬质覆层材料是一种综合性能良好的涂覆层材料,被广泛应用于机械、汽车、核工业、航空航天、矿山等领域。由于界面两侧材料性能失配,对界面结合强度有很大影响,从而影响其使用寿命。本文基于第一性原理方法,采用模拟软件Materials Studio对叁元硼化物硬质覆层材料(α-Fe/Mo2FeB2)内界面性能进行模拟研究,揭示影响其材料性能的内在微观作用机理,对叁元硼化物硬质覆层材料零件的优化设计具有重要意义。首先,进行了最稳定的α-Fe(001)/Mo2FeB2(001)界面性能研究。建立了含有不同原子层数的表面模型,分别对其模型的原子层数进行收敛测试,确定了最为合适的几何表面模型。基于该表面模型,考虑到原子堆垛方式对界面的影响,建立了四种不同原子堆垛方式的α-Fe(001)/Mo2FeB2(001)界面模型。分别计算了这四种界面模型的界面粘附功、界面结合能和断裂功。计算结果表明:Fe+hollow界面性能最稳定,Fe+B+top界面性能最不稳定,且四种堆垛模型的界面断裂容易发生基体相或硬质相,可知Fe+hollow的堆积更可能是持续的自然堆积方式。进一步分析了性能最稳定的Fe+hollow界面和最不稳定的Fe+B+top界面的电子结构,结果表明:Fe+B+top界面强度比Fe+hollow界面弱。其次,进行了最不稳定的α-Fe(001)/Mo2FeB2(100)界面性能研究。在该界面建立了两种不同的原子堆垛方式的α-Fe(001)/Mo2FeB2(100)界面模型,分别计算了这两种界面模型的界面粘附功、界面结合能和断裂功,结果表明:Fe+hollow界面性能更加稳定,Fe+top界面性能更不稳定,且两种堆垛模型的界面断裂最容易发生在硬质相。进一步探究了这两种界面的电子结构,结果表明:Fe+hollow界面强度比Fe+top界面高。最后,基于最不稳定的α-Fe (001)/Mo2FeB2(100)界面模型,构建了掺有不同原子X (X=C、Cr、Ni)的界面模型,研究了各个掺杂原子对界面性能的影响情况。研究表明,掺杂一个原子时,只有Cr原子取代覆层中的B原子能有效改善界面性能,而其他掺杂原子无法改善且降低了界面性能。但添加两个Ni时,却大大提高了界面的稳定性,即Ni的含量增多,有助于提高界面的稳定性。在掺杂单个原子X (X=C、Cr、Ni)的界面模型中,研究单个原子分别位于基体、覆层侧对界面性能的影响,结果表明:含有靠近覆层一侧C原子的界面模型缺陷形成能和粘附功均最小,说明该界面最容易形成且最不稳定。含有靠近覆层一侧Cr原子的界面模型缺陷形成能和粘附功均最大,说明该界面最不容易形成且最稳定。(本文来源于《山东科技大学》期刊2017-05-01）
李学锋,袁亚,黄大华,陈明敏,徐恒[3]（2016）在《硬质PVC复合改性界面研究进展》一文中研究指出综述了增强增韧硬质PVC方面所做的研究工作及最新的研究进展,探究了增强、增韧PVC的方法以及机理,机理包括:多重银纹,剪切屈服,剪切屈服-银纹化,逾渗,空穴。目前的改性方法包括:改性无机粒子增强增韧PVC,如微米粒子、纳米粒子、"核-壳"结构粒子、其它无机粒子;聚合物和无机粒子/聚合物以及接枝改性增强增韧PVC。(本文来源于《高分子通报》期刊2016年08期）
张颢,张卫兵,徐涛,孔德方,钟耿[4]（2016）在《网状结构硬质合金界面钴相扩散过程研究》一文中研究指出网状结构硬质合金是一种具有新型微观组织结构的硬质合金复合材料,而界面钴相梯度控制是网状结构硬质合金研究的关键技术。本文以YG20C作为网状合金的基体、YG6X作为团粒制备网状硬质合金试样,结合SEM、EDS等检测手段,研究烧结温度与保温时间对界面钴相扩散的影响。并通过相图计算、第一性原理等理论计算方法对钴相扩散的过程进行进一步研究证明。结果表明,当烧结温度高于1 340℃时,即使很短的保温时间界面钴相也很容易扩散均匀,当温度低于1 320℃,即使延长保温时间,核壳组织两边的钴相含量没有明显的变化,即界面钴相扩散受到了抑制。实验结果与理论计算相符合。(本文来源于《硬质合金》期刊2016年02期）
黄翔,易丹青,王斌,刘会群,陈丽勇[5]（2016）在《V和Cr对超细WC-Co硬质合金Co粘结相成分与WC/Co界面组织结构的影响》一文中研究指出采用粉末冶金法制备WC-30Co,WC-30Co-1VC和WC-30Co-1Cr3C2硬质合金(成分含量为质量分数,下同),分别采用随炉冷却和水淬2种方式进行冷却,采用电子探针分析技术和高分辨率透射电镜,分析合金的Co相成分以及WC/Co界面结构,研究V和Cr元素对WC-30Co合金的Co粘结相成分与WC/Co界面结构的影响。结果表明:VC抑制晶粒长大的效果比Cr3C2更明显;在1 280~1 360℃下烧结时,V和Cr的添加可提高W在Co相中的固溶量,而在1 400℃烧结时,对W在Co相中的固溶量影响不大。水淬态合金的WC/Co界面发现层状的含Cr和V的析出相,且含V析出相的厚度明显大于含Cr析出相的厚度;可以推断界面析出相是在烧结过程而并非冷却过程中形成的;析出相的形成是Cr3C2和VC抑制WC晶粒长大的重要原因。(本文来源于《粉末冶金材料科学与工程》期刊2016年01期）
简小刚,陈军[6]（2015）在《Co元素对硬质合金基底金刚石涂层膜基界面结合强度的影响》一文中研究指出采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法,研究了硬质合金刀具基底黏结相Co元素对金刚石涂层膜基界面结合强度的影响机理.借助Materials Studio软件建立了WC/Diamond膜基界面模型和WC-Co/Diamond膜基界面模型,采用CASTEP仿真软件计算了WC/Diamond膜基界面模型和WC-Co/Diamond膜基界面模型的最优稳定结构.通过仿真计算,获得了WC/Diamond膜基界面模型和WC-Co/Diamond膜基界面模型的界面结合能、电荷密度图及Mulliken重迭布居数.经对比分析后发现,硬质合金基底中磁性元素Co的存在能转移金刚石涂层膜基界面处W元素及C元素的电荷,从而使膜基界面处的原子因失电荷而相斥,这直接导致了金刚石涂层膜基界面间距变大,使得金刚石涂层膜基界面结合能降低.(本文来源于《物理学报》期刊2015年21期）
范依航,郝兆朋[7]（2015）在《硬质合金刀具切削钛合金Ti6Al4V界面摩擦特性研究》一文中研究指出钛合金Ti6Al4V具有高的比强度、良好的机械性能和抗蚀性,但因其化学活性大、导热系数低,切削时刀具磨损严重。为选择合理切削参数以减少刀具磨损,研究钛合金在不同切削条件下刀-屑/工界面的摩擦特性。结果表明,在切削速度较低时,刀具磨损表面紧密接触区附有大量黏结物,而在切削速度较高时,会产生不稳定粘结物,且刀具与工件材料接触面发生扩散,不稳定黏结物的脱落造成刀具微崩刃,加速刀具的磨损;采用合理的切削速度时,黏附在刀具表面的工件材料会发生氧化反应,生成的氧化物具有一定边界润滑作用,使黏结磨损与氧化磨损达到平衡,因此能减弱刀具-工件间接触时的高温黏结,降低刀具的磨损。(本文来源于《润滑与密封》期刊2015年06期）
李充[8]（2015）在《YG6X硬质合金与40Cr钢钎焊工艺及界面组织研究》一文中研究指出21世纪以来,我国的探月工程发展迅速,采集月面直到月面以下2米深处的月壤受到探月工程关注。钻头中的硬质合金刀具和钻头基体的连接问题就成为采集任务的关键问题,本课题主要研究钻头中硬质合金和钻头基体的钎焊,探究接头组织界面行为,为探月工程钻头的设计、制造工艺提供理论依据。BNi2钎料得到YG6X与40Cr钢的良好真空钎焊接头,YG6X侧形成了M6C型η脆性组织,生成一钎料渗入层,导致接头出现严重脆性。Ni-Cu-Si钎料,采用高频感应钎焊方法获得的接头组织结构为40Cr钢/Fe-Co(s,s)/FCC/元素扩散区/YG6X;Ni-Cr-Si钎料,接头组织结构为40Cr钢/Fe-Ni(s,s)/Ni(s,s)+Cr5Si3/元素扩散区/YG6X;Ni-Co-Si钎料,获得了良好的钎焊接头,接头组织结构为40Cr钢/Fe-Ni-Co(s,s)/元素扩散区/YG6X。Ni-20Cu-10Si和Ni-30Cu-10Si,接头脆性严重,焊后冷却时接头发生开裂现象,使用Ni-10Cu-10Si,未保温时接头强度最高为171.1MPa;Ni-Cr-Si钎料体系中Ni-5Cr-10Si钎料在未保温时抗剪强度最大为332.2MPa;Ni-Co-Si钎料体系中Ni-10Co-10Si钎料保温5min接头抗剪强度最大为412.7MPa。Ni-10Cu-10Si钎缝处Co、Fe、Ni、Cu个数比接近1:1:3:2,Ni-20Cu-10Si和Ni-30Cu-10Si钎缝处Co、Fe、Ni、Cu个数比接近1:1:1:1,随着Cu含量的增加,钎缝处FCC组织越多,晶格畸变越严重,接头脆性越严重,强度降低。Ni-Cr-Si钎料,钎缝中均有Cr5Si3脆性组织的生成,并随着Cr含量的升高呈增多的趋势。接头中YG6X一侧生成了一层Cr5x Si3z Cx+z脆性相组织,随着保温时间和Cr含量的增加,Cr5x Si3z Cx+z脆性相组织呈长大趋势,接头的强度明显下降。当使用Ni-5Cr-10Si在未保温的情况下,钎缝中Cr5Si3脆性组织较少,呈弥散分布,YG6X一侧未出现Cr5x Si3z Cx+z脆性相组织,YG6X侧形成元素扩散区,接头强度最高。Ni-20Co-10Si钎料接头生成Co3W3C脆性化合物,随着保温时间的延长,Co3W3C脆性化合物增多,冷却过程中,Co3W3C脆性化合物出现较多微裂纹导致接头抗剪性能降低;Ni-10Co-10Si钎料接头并未出现Co3W3C脆性化合物,YG6X一侧形成一元素扩散区,保温5min,WC颗粒向钎缝迁移,接头强度增加,保温10min,钎缝处WC颗粒附近出现较多空洞,接头强度降低。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2015-06-01）
鄢强,梁政,宋慧瑾,吴涛,吴军[9]（2015）在《硬质合金表面Ti系涂层退除后的界面性能研究》一文中研究指出采用电弧离子镀技术(AIP)在YW2合金基体表面制备了TiAlN涂层,通过化学方法退除基体上的涂层,分析了硬质合金表面退除涂层后和镀覆涂层前成分和元素存在形态的变化。发现当样品在30%H2O2、草酸钾COOK(1.5mol·L-1)、缓蚀剂葡萄糖酸钠GA和NaOH,VNaOH溶液∶V30%H2O2∶VCOOK溶液=1∶1∶1,45℃时,45min可以退除涂层,肉眼未观察到基体表面受腐蚀。涂层退除后样品表面光亮,呈现合金未镀覆涂层前颜色。通过对退镀后YW2基体和基体镀覆涂层前的表面XPS定性及定量分析发现,退除涂层后,基体表面W元素结合能和N元素主峰结合能与XPS结合能与参照表上对应结合能变化很小,元素的价态没有发生变化;镀覆TiAlN涂层时扩散到合金浅表层的Al,Ti,N元素,造成表面Al,Ti,N元素含量较镀覆涂层前增加,结合能位置偏移,形成AlN和TiN,有利于重新镀覆的涂层与合金基体的结合。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2015年04期）
杨曦[10]（2014）在《铬基硬质多层膜表面及界面性能研究》一文中研究指出本论文着眼于Cr基硬质薄膜，以复合和多层梯度法为主导，利用中频磁控溅射技术，分别制备了不同工艺参数下的Cr/CrxOy多层膜、Cr调制DLC多层膜以及两种不同Cr梯度掺杂的DLC多层膜，系统研究了工艺参数、调制周期厚度、梯度掺杂方式对Cr基硬质多层膜的表面及界面的微观结构、组成和力学性能的影响，探究了表面缺陷的形成机理和界面性能的作用机理。结果表明：（1）Cr/CrxOy多层膜的结构为Cr/CrxOy/Cr/CrxOy，薄膜表面依然有液滴和坑的表面缺陷存在，而且对薄膜的力学性能有很大影响。表面缺陷是由打弧引起的。正交测试和方差分析结果显示：（ⅰ）靶电流对薄膜表面缺陷密度影响最大，气体压力影响次之，基体负偏压影响最小；（ⅱ）得到一组最佳制备工艺参数：靶电流16A,气体压力0.31Pa,基体负偏压-120~-240V。（2）Cr调制DLC多层膜由Cr层和DLC层交替形成，Cr层和DLC层的调制比大约均为1:3。不同调制周期厚度对多层薄膜的界面结构以及力学性能有显着影响。随调制周期的减小，薄膜中的sp2键和金属碳化物含量不断增多。硬度和弹性模量呈现相同的变化趋势：且调制周期为400nm的薄膜样品硬度和弹性模量最大，结合力最强，其硬度为21.25GPa，弹性模量为110GPa，临界载荷为70.5N。断裂韧性均很高，且随调制周期的减小，断裂韧性逐渐增大。（3）Cr梯度掺杂DLC多层膜，由Cr间隔层和梯度掺杂Cr-DLC表层两部分组成，梯度掺杂方式分为台阶梯度掺杂和连续梯度掺杂。薄膜的界面组成、结构以及力学性能均受到不同掺杂方式的影响。连续梯度掺杂薄膜中sp2键的成分和碳化物含量更多，而台阶梯度掺杂薄膜中Cr弥散在C基质中的成分更多。两种掺杂方式相比，连续梯度掺杂的硬度值和弹性模量更大，连续梯度掺杂的结合力更高。但是，台阶梯度掺杂的断裂韧性却比连续梯度掺杂的大。（4）对比研究了叁种典型铬基过渡形成的不同界面结构和组成对薄膜内应力、膜基结合力的影响。界面性能取决于各影响因素的协同作用。综合考虑各界面性能及界面协同作用对薄膜的影响，连续梯度过渡的内应力最小，膜基结合力最好，断裂韧性中等，界面性能最佳。(本文来源于《中国地质大学（北京）》期刊2014-05-01）
硬质界面论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
叁元硼化物硬质覆层材料是一种综合性能良好的涂覆层材料,被广泛应用于机械、汽车、核工业、航空航天、矿山等领域。由于界面两侧材料性能失配,对界面结合强度有很大影响,从而影响其使用寿命。本文基于第一性原理方法,采用模拟软件Materials Studio对叁元硼化物硬质覆层材料(α-Fe/Mo2FeB2)内界面性能进行模拟研究,揭示影响其材料性能的内在微观作用机理,对叁元硼化物硬质覆层材料零件的优化设计具有重要意义。首先,进行了最稳定的α-Fe(001)/Mo2FeB2(001)界面性能研究。建立了含有不同原子层数的表面模型,分别对其模型的原子层数进行收敛测试,确定了最为合适的几何表面模型。基于该表面模型,考虑到原子堆垛方式对界面的影响,建立了四种不同原子堆垛方式的α-Fe(001)/Mo2FeB2(001)界面模型。分别计算了这四种界面模型的界面粘附功、界面结合能和断裂功。计算结果表明:Fe+hollow界面性能最稳定,Fe+B+top界面性能最不稳定,且四种堆垛模型的界面断裂容易发生基体相或硬质相,可知Fe+hollow的堆积更可能是持续的自然堆积方式。进一步分析了性能最稳定的Fe+hollow界面和最不稳定的Fe+B+top界面的电子结构,结果表明:Fe+B+top界面强度比Fe+hollow界面弱。其次,进行了最不稳定的α-Fe(001)/Mo2FeB2(100)界面性能研究。在该界面建立了两种不同的原子堆垛方式的α-Fe(001)/Mo2FeB2(100)界面模型,分别计算了这两种界面模型的界面粘附功、界面结合能和断裂功,结果表明:Fe+hollow界面性能更加稳定,Fe+top界面性能更不稳定,且两种堆垛模型的界面断裂最容易发生在硬质相。进一步探究了这两种界面的电子结构,结果表明:Fe+hollow界面强度比Fe+top界面高。最后,基于最不稳定的α-Fe (001)/Mo2FeB2(100)界面模型,构建了掺有不同原子X (X=C、Cr、Ni)的界面模型,研究了各个掺杂原子对界面性能的影响情况。研究表明,掺杂一个原子时,只有Cr原子取代覆层中的B原子能有效改善界面性能,而其他掺杂原子无法改善且降低了界面性能。但添加两个Ni时,却大大提高了界面的稳定性,即Ni的含量增多,有助于提高界面的稳定性。在掺杂单个原子X (X=C、Cr、Ni)的界面模型中,研究单个原子分别位于基体、覆层侧对界面性能的影响,结果表明:含有靠近覆层一侧C原子的界面模型缺陷形成能和粘附功均最小,说明该界面最容易形成且最不稳定。含有靠近覆层一侧Cr原子的界面模型缺陷形成能和粘附功均最大,说明该界面最不容易形成且最稳定。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
硬质界面论文参考文献
[1].杨俊茹,任保飞,李淑磊,汤美红,张悦刊.SiC中间层对金刚石涂层硬质合金刀具膜基界面结合性能的影响[J].人工晶体学报.2019
[2].王铭兰.基于第一性原理的α-Fe/Mo_2FeB_2硬质覆层材料内界面性能研究[D].山东科技大学.2017
[3].李学锋,袁亚,黄大华,陈明敏,徐恒.硬质PVC复合改性界面研究进展[J].高分子通报.2016
[4].张颢,张卫兵,徐涛,孔德方,钟耿.网状结构硬质合金界面钴相扩散过程研究[J].硬质合金.2016
[5].黄翔,易丹青,王斌,刘会群,陈丽勇.V和Cr对超细WC-Co硬质合金Co粘结相成分与WC/Co界面组织结构的影响[J].粉末冶金材料科学与工程.2016
[6].简小刚,陈军.Co元素对硬质合金基底金刚石涂层膜基界面结合强度的影响[J].物理学报.2015
[7].范依航,郝兆朋.硬质合金刀具切削钛合金Ti6Al4V界面摩擦特性研究[J].润滑与密封.2015
[8].李充.YG6X硬质合金与40Cr钢钎焊工艺及界面组织研究[D].哈尔滨工业大学.2015
[9].鄢强,梁政,宋慧瑾,吴涛,吴军.硬质合金表面Ti系涂层退除后的界面性能研究[J].光谱学与光谱分析.2015
[10].杨曦.铬基硬质多层膜表面及界面性能研究[D].中国地质大学（北京）.2014
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