中华不锈钢网近日获悉:普通碳钢由于价格低廉而广泛应用于各个领域，但因不耐蚀，不能在腐蚀性介质中使用。近年来迅速发展的镀膜技术可以弥补普通碳钢这一缺陷。即在碳钢的表面镀一层不锈钢薄膜，这样既可以保持碳钢的原有性能，又可以使碳钢具有一定的耐蚀性能，从而进一步拓宽碳钢的应用范围。目前用得比较多的镀膜技术有电镀、化学镀、热喷涂等，但都存在一些问题。电镀所得膜层脆性大、镀层不均匀、镀液对环境有污染且镀形状复杂零件时会产生尖角效应；化学镀所得膜层虽然硬度很高、仿形性和均匀性都很好，但是其高硬度和高结合力必须经过晶化处理（温度在300~ 40TC），耐蚀性能会有所降低，此外化学镀溶液的老化问题尚未得到根本解决；热喷涂镀层厚薄不均，而且需要重新热加工，工艺复杂。
磁控溅射不存在上述问题并且效率高、温度低、工艺相对简单，质量好，适合于大批量生产（设备导师：邵红红副教授投资较大）。作者用磁控溅射的方法在碳钢表面获得奥氏体不锈钢薄膜，并着重研究了影响其薄膜形成的因素。
2试样制备与试验方法用JGP560CVI型超高真空多功能磁控溅射仪，靶材为1Cr18Ni9Ti钢，基材为16Mn钢。从钢板上切下<30mm 2mm的钢片作为基体，用金相砂纸打磨以后，浸没在预先配制好的溶液中进行去脂与除锈处理，取出后用酒精擦拭，待干燥后紧固于样品托盘上，放入干燥皿中。
对样品进行100W、0min反溅清洗后送入主溅射室，对1Cr18Ni9Ti钢靶材进行预溅射，靶与样品均采用水冷，初始真空度\510~5Pa，工作气体为纯度\99.99%的氩气，通过改变真空度、功率等工艺参数，沉积获得不同性能的不锈钢薄膜试样。
中华不锈钢网近日获悉:用W200型划痕试验仪进行结合力的测定，压头锥角为1203，尖端半径为200Lm，加载速度为20N/min，试验载荷为2CN，划痕速度为4mm/min.使用线切割机从试样上取样，先用JSM-5600LV型电子能谱仪对薄膜的化学成分进行分析。采用JAX8400型扫描电镜（SEM）及光学显微镜对其表面形貌及厚度进行观测。用VC4210型盐雾试验仪在5%NaCl喷雾条件中对10件试样进行48h盐雾试验，温度为35 *C，用SEM检验薄膜的耐腐蚀性能。
试验结果与分析3.1薄膜成分分析相比较，可见薄膜的化学成分与靶材几乎一致。
不锈钢换热管内壁的大量点蚀坑及裂纹是在使用过程中产生的，与管程介质中所含硫酸有关。
该预热器出现介质泄漏的直接原因是换热管应力腐蚀开裂所致。
建议厂方采用抗点腐蚀和应力腐蚀能力较强的材料（如双相不锈钢）作为该预热器的换热管，严格控制管程介质中硫酸根的浓度，并加强设备的日常检查及维护。
预热器管子和管板的连接可采用强度胀加密封焊的结构，减小管板端的焊接残余应力，避免有害介质在管子与管板间隙中的集聚浓缩。
1薄膜化学成分元素质量分数原子分数3.2溅射功率对薄膜的影响1Pa、氩气压力0. 5MPa、极间距7.8cm、溅射时间2h情况下，通过改变溅射功率，分别取80、100、120、150W，来研究溅射功率对薄膜厚度及形貌的影响。不同功率下的膜厚为2. 0、2.5、2.8、。3Lm.数据表明，随着功率的提高，膜厚不断增加。
由可见，功率较低时（a）膜层很薄，甚至有的区域还未形成完整的覆盖层。就薄膜的致密性和完整性而言，溅射功率为100W时较理想。当溅射功率较高时（c）薄膜结构中有很多孔隙，膜层疏松。而环境中的水分子会沿着孔隙扩散到基体引起材料腐蚀，从而大大降低材料的耐腐蚀性能。因此根据薄膜的致密性和厚度考虑，确定选取100W作为最佳的溅射功率。
3.3溅射时间对薄膜的影响5MPa、极间距0*0.2）Pa、溅射时间分别为0. 5、1.0、1.50、2.5h的条件下，所得膜厚分别为1.0、1.6、。2、。5、3.0Lm.数据表明，薄膜厚度随着溅射时间的增加而增加，且近似于线性关系。由可见薄膜与基体结合紧密。
3.4真空度对薄膜的影响5、。0、。5MPa的条件下，改变溅射真空度所得薄膜厚度见。可见，真空室压力越小所得膜的厚度越大，但对薄膜质量影响不大。
3.5氩气压力对薄膜的影响2h溅射后薄膜截面的SEM形貌氩气压力越大，膜厚越小。一般说来，氩气压力越大，越有利于排除溅射室内的杂质，故增大气体流量会对薄膜性能有所改善。
3.6薄膜结合力测试真空度3.2Pa、氩气压力0. 5MPa、溅射时间2h、间距为7.8cm时，溅射功率为80、100、120、150W真空度，I.a真空度和氩气压力对膜厚的影响下膜厚的结合力分别为6.据表明，溅射功率越大，结合力越大。金相分析认为功率主要是通过膜基过渡层与膜生长方式的影响对膜层结合强度造成影响。功率提高，氩离子能量增强，从而逸出原子能量亦增强，所以有利于膜基界面的改善，进而改善结合力。此外功率的改变亦会影响膜的生长方式，改善膜组织，从而对膜的塑性、强度等性能指标造成影响，进而影响结合强度。
3.7耐蚀性测试试样经48h盐雾腐蚀后的表面形貌见，可见100W制备的薄膜比80W的薄膜具有更好的耐腐蚀性能。
4结论增加而增加；且薄膜致密性以100W为宜，再增加功率膜层反而疏松。在0.08~2.5Pa范围内随着真空度降低、氩气压力增大（0.5~1.5MPa），膜厚减小。中华不锈钢网近日获悉
