Titánová zliatina TC4 je + -typ dvojfázovej titánovej zliatiny s vynikajúcimi vlastnosťami, ako je vysoká špecifická pevnosť a odolnosť proti korózii, ktorá sa široko používa v leteckom, medicínskom a automobilovom priemysle, ale nevýhodami je nízka tvrdosť a nízke opotrebovanie odpor sú tiež zrejmé. Na zlepšenie odolnosti TC4 proti opotrebeniu sa použilo množstvo techník povrchovej úpravy, vrátane techník legovania, poťahovania a tenkých vrstiev. Väčšina karbidov kovov prechodnej skupiny má výhody vysokej húževnatosti a vysokej tvrdosti, medzi ktorými sú výraznejšie nitridy a karbidy kovového nióbu. Niektorí vedci doma aj v zahraničí aplikujú technológiu povrchovej úpravy na povrchovú úpravu kovových materiálov na zlepšenie odolnosti materiálov proti opotrebovaniu. Napríklad Roberto Mirabal-Rojas použil technológiu plazmového legovania na pridanie prvku Bi do povlaku NbN a výsledky ukázali, že keď bola koncentrácia Bi vo vyrobenej vzorke medzi 4,9 a 8,4 at%, tvrdosť sa znížila na 13,9 Gpa z 3. 0GPa v povlaku NbN a koeficient trenia sa znížil na 0,3 z {{30}},8 v povlaku NbN.RM Oliveira et al. Aby sa zlepšila odolnosť Nb voči vysokej teplote a opotrebeniu, ióny dusíka sa vstrekli do Nb, aby vytvorili modifikovanú vrstvu s hrúbkou 4,5 μm a rýchlosť opotrebenia po úprave sa znížila z 1,5 × 10-2 mm3N-1 m-1 na 2,6 × 10-6 mm3N-1m-1, pričom koeficient trenia sa znížil z 0,8 na 0,25 a tvrdosť vzoriek sa výrazne zvýšila. Tieto štúdie ukazujú, že nitridy kovového nióbu majú dobrú odolnosť proti opotrebovaniu.
(1) kompozitný povlak z nitridu uhlíka nióbu bol úspešne pripravený na povrchu TC4 pomocou technológie nanášania naprašovaním s dvojitou katódou, povlak je zmesou zloženia Nb2CN, Nb2C, hrúbka asi 10 um, povrch je hustý a rovnomerný, bez vrások, lámanie, tvrdosť vzorky infiltrovanej povlakom je oveľa vyššia ako tvrdosť zliatiny TC4.
(2) Povrch substrátu TC4 potiahnutý nióbovým uhlíkovým dusíkovým povlakom, koeficient trenia klesol pod 0,35, najnižší na 0,22, objem opotrebovania od 10-4mm3N{ {8}}m-1 znížená na 10-6mm3N-1m{13}} rádovo, vplyv aplikovaného zaťaženia sa zníži a odolnosť proti opotrebovaniu sa výrazne zvýši.
