以三元TiAlN为代表的TiN基刀具防护涂层，由于具有硬度高、抗氧化好、高温时效硬化等优点，一直是国内外刀具涂层的主流产品。但是，该类涂层在切削时，由于摩擦系数较大，导致切削力大、切削温度高，工件表面光洁度差，不利于难加工材料(如钛、镍合金等)的切削加工或是普通材料的干式切削。近年来，VN基涂层由于具有显著的中高温自润滑能力，被广泛地引入到多元氮化物涂层(TiAlVN、AlCrVN)及纳米叠层式涂层(TiAlN/VN)，获得了较好的切削效果。相较TiN基涂层，普通工艺制备的VN基涂层存在硬度偏低的缺点，不利于单独作为切削涂层。
中科院宁波材料技术与工程研究所表面事业部科研人员，通过掺杂AlN来提高VN涂层的硬度。采用PVD技术，通过系统地优化涂层的制备工艺，制备了一系列VAlN涂层，并深入研究了AlN含量对VAlN涂层组织、化学键、硬度的影响。实验证实：获得的VAlN涂层硬度可达30 GPa以上，表现出与TiAlN相比拟的力学性能。结构分析进一步表明，在较低AlN含量时，AlN以固溶体形式存在;而当AlN达到一定含量时，涂层内部出现成分起伏，即出现交错的富AlN团簇与贫AlN团簇，该现象可能与三元VAlN固溶体的失稳分解(Spinodal decomposition)有关。
相关成果已在Surf. Coat. Technol发表一篇学术论文Microstructure, chemical states, and mechanical properties of magnetron co-sputtered V1-xAlxN coatings(232(2013)311-318)。论文刊出后引起了国内外学者的广泛关注(在该期刊的Most Download区排名前二十位)。
相关成果已申请国家发明ZL1项。
不同Al含量的V1-xAlxN涂层硬度模量变化
记者从中国科学院化学研究所获悉，该所朱道本院士、狄重安研究员联合国内合作者，研制出一种具有不规则多级孔结构的塑料热电薄膜，其核心性能指标创造了柔性热电材料的同温区性能纪录，为可穿戴发电设备、贴附式制冷......
“我国有机氟的各项工作都是大集体几代人的努力工作成果，绝不是我一个人的。”——黄维垣黄维垣（1921.12.15—2015.11.17），有机化学家，曾任中国科学院上海有机化学研究所副所长、所长。早期......
近日，市场监管总局（国家标准委）批准发布一批重要国家标准，涉及新兴领域、交通和绿色低碳、安全生产、经贸服务等方面，本批标准发布后将在提升人民群众生活品质、保障生命财产安全等方面发挥重要作用。在新兴领域......
在能源存储技术快速发展的今天，锂离子电池和钠离子电池因其卓越的性能被广泛应用于便携式电子设备、电动汽车和大规模储能系统中。但传统电池材料在电池能存多少电、充电有多快、反复充电能使用多久等方面都遇到了难......
两部门关于公布生物医用材料创新任务揭榜挂帅（第二批）入围揭榜单位的通知工业和信息化部办公厅国家药品监督管理局综合和规划财务司关于公布生物医用材料创新任务揭榜挂帅（第二批）入围揭榜单位的通知工信厅联原函......
记者从中国科学院金属研究所获悉，该所科研团队近日在固态锂电池领域取得突破，为解决固态电池界面阻抗大、离子传输效率低的关键难题提供了新路径。该研究成果已于近日发表在国际学术期刊《先进材料》上。固态锂电池......
一块10厘米的硅晶圆，上面有使用B-EUV光刻技术制作的大型可见图案。图片来源：美国约翰斯·霍普金斯大学一个国际联合团队在微芯片制造领域取得关键突破：他们开发出一种新型材料与工艺，可生产出更小、更快、......
8月27日，围绕“科教融合赋能新材料创新”主题，中国科学技术大学材料科学与工程科教融合论坛暨第二届师昌绪物质科学与技术论坛，在中国科学院金属研究所举办。会议现场。主办方供图李依依、柯伟、成会明、方忠、......
记者从AEIC学术交流中心获悉，8月12日至14日，由英国伯明翰大学主办的第四届机械、航天技术与材料应用国际学术会议（MATMA2025）在英国伯明翰大学召开。来自机械工程、航空航天技术及材料科学领域......
8月7日，2025中国化工学会能源、材料与化工学术会议在中国石油兰州石化公司召开，400余名专家、学者齐聚金城兰州，聚焦国家重大战略和产业深度发展需求开展深入交流研讨，共享最新成果，加快推进甘肃省绿色......