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FeBSiNb非晶纳米晶复合涂层的制备及性能研究
标题：FeBSiNb非晶纳米晶复合涂层的制备及性能研究
摘要：
本文以FeBSiNb为基础材料，利用磁控溅射技术制备了一种非晶纳米晶复合涂层，并研究了其组织结构和性能。结果表明，该复合涂层具有较高的硬度和优异的耐磨性能，同时还具有较好的抗腐蚀性能。因此，该复合涂层具有广泛的应用潜力，可用于提高材料表面的功能性能和延长材料的使用寿命。
关键词：FeBSiNb；非晶纳米晶复合涂层；磁控溅射；硬度；耐磨性
1.引言
随着现代科技的发展，材料的表面性能对于实际应用起到了至关重要的作用。因此，研究和开发新型的表面涂层材料已成为当前材料科学的热点领域之一。非晶纳米晶复合涂层作为一种新兴的功能涂层材料，具有优异的力学性能和化学性能，引起了广泛的研究兴趣。本研究以FeBSiNb为基础材料，利用磁控溅射技术制备了一种非晶纳米晶复合涂层，并对其组织结构和性能进行了详细的研究。
2.实验方法
首先，使用磁控溅射技术制备了FeBSiNb基础材料。然后，在不同的工艺参数下，利用溅射设备将FeBSiNb材料沉积在基材表面，形成非晶纳米晶复合涂层。接下来，使用SEM、TEM、XRD等手段对涂层的组织结构进行了分析。同时，通过硬度测试仪和磨损试验机对涂层的力学性能进行了测试。最后，利用Tafel极化曲线测量技术对涂层的耐腐蚀性能进行了评估。
3.结果与讨论
通过SEM和TEM分析可以得知，制备的FeBSiNb非晶纳米晶复合涂层具有致密的结构和很小的晶粒尺寸。XRD结果表明，涂层主要由非晶态和纳米晶相组成。硬度测试结果显示，复合涂层的硬度明显高于基材，表明该复合涂层具有良好的抗划伤性能。磨损试验结果表明，复合涂层的耐磨性能明显优于基材，且随着涂层厚度的增加，耐磨性能进一步提升。Tafel极化曲线表明，复合涂层具有优异的耐腐蚀性能，表面失效率显著降低。
4.结论
本研究成功制备了一种FeBSiNb非晶纳米晶复合涂层，并对其组织结构和性能进行了研究。结果表明，该复合涂层具有较高的硬度和优异的耐磨性能，同时还具有较好的抗腐蚀性能。因此，该复合涂层具有广泛的应用潜力，可用于提高材料表面的功能性能和延长材料的使用寿命。未来的研究方向可以进一步优化制备工艺，探究复合涂层的耐高温性能以及在特定应用领域的应用前景。
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