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    近日，中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所張俊彥研究員帶領(lǐng)的研究小組，最近利用電沉積/熱處理方法，構(gòu)筑了一種金屬基納米陶瓷復(fù)合薄膜。這種薄膜不僅具有高的硬度，而且具有與工業(yè)用金屬底材相匹配的彈性模量，是一種具有廣泛工業(yè)應(yīng)用前景的抗磨鍍層。
　　既具有陶瓷般的高硬度，又具有金屬般的韌性，與工業(yè)常用金屬具有適當(dāng)?shù)臒崞ヅ湫�，制備方法�?jiǎn)單廉價(jià)是抗磨涂層設(shè)計(jì)、構(gòu)筑的指導(dǎo)思想，長(zhǎng)期以來(lái)是相關(guān)研究領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)�；谟袡C(jī)化合物在高溫下分解與金屬進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，在金屬基體中原位生成納米陶瓷相的思路，該研究小組利用電沉積技術(shù)，得到含有一定量羧基有機(jī)物的金屬鉻薄膜。經(jīng)過(guò)600℃高溫?zé)崽幚恚∧ぶ械聂然c鉻發(fā)生反應(yīng)，在鉻基體中生成納米陶瓷增強(qiáng)相，得到Cr-Cr2O3-Cr7C3復(fù)合薄膜。硬度(H)達(dá)到21GPa，彈性模量(E)為248GPa，H/E為0.0847。摩擦磨損測(cè)試結(jié)果表明，該薄膜與工業(yè)用鋼材具有良好的結(jié)合力，并具有優(yōu)異的抗磨性能，尤其是具有突出的高溫抗磨性能。這種在金屬基體中原位生成高硬度陶瓷復(fù)合相的方法既克服了納米陶瓷增強(qiáng)相的分散問(wèn)題，又降低了材料制作成本，是一種可以廣泛推廣的抗磨涂層設(shè)計(jì)方法。該項(xiàng)研究工作得到了中國(guó)科學(xué)院“百人計(jì)劃”項(xiàng)目和國(guó)家自然科學(xué)基金的資金支持。該研究成果最近發(fā)表在Acta Materiali, 57(2009)5342-5348。前期工作發(fā)表于Electrochemistry Communications,11(2009)331-334、Tribology Letters, 30(2008) 107-111等。