Το κράμα τιτανίου TC4 είναι ένα + -τύπου διφασικό κράμα τιτανίου με ανώτερες ιδιότητες όπως υψηλή ειδική αντοχή και αντοχή στη διάβρωση, το οποίο χρησιμοποιείται ευρέως στην αεροδιαστημική, την ιατρική και την αυτοκινητοβιομηχανία, αλλά τα μειονεκτήματα της χαμηλής σκληρότητας και της έλλειψης φθοράς η αντίσταση είναι επίσης εμφανής. Έχουν χρησιμοποιηθεί πολυάριθμες τεχνικές τροποποίησης επιφάνειας για τη βελτίωση της αντοχής στη φθορά του TC4, συμπεριλαμβανομένων τεχνικών κράματος, επίστρωσης και λεπτής μεμβράνης. Τα περισσότερα καρβίδια μετάλλων της μεταβατικής ομάδας έχουν τα πλεονεκτήματα της υψηλής σκληρότητας και της υψηλής σκληρότητας, μεταξύ των οποίων τα νιτρίδια και τα καρβίδια του μετάλλου νιοβίου είναι πιο εμφανή. Ορισμένοι μελετητές στο εσωτερικό και στο εξωτερικό εφαρμόζουν τεχνολογία επίστρωσης στην επιφανειακή επεξεργασία μεταλλικών υλικών για τη βελτίωση της αντοχής στη φθορά των υλικών. Για παράδειγμα, ο Roberto Mirabal-Rojas χρησιμοποίησε τεχνολογία κράματος πλάσματος για να προσθέσει στοιχείο Bi στην επίστρωση NbN και τα αποτελέσματα έδειξαν ότι όταν η συγκέντρωση του Bi στο παραγόμενο δείγμα ήταν μεταξύ 4,9 και 8,4 at%, η σκληρότητα μειώθηκε σε 13,9 Gpa από 3 0GPa στην επίστρωση NbN και ο συντελεστής τριβής μειώθηκε σε 0.3 από {{30}}.8 στην επίστρωση NbN.RM Oliveira et al. Προκειμένου να βελτιωθεί η υψηλή θερμοκρασία και η αντοχή στη φθορά του Nb, ιόντα αζώτου εγχύθηκαν στο Nb για να σχηματίσουν ένα τροποποιημένο στρώμα 4,5 μm και ο ρυθμός φθοράς μετά την επεξεργασία μειώθηκε από 1,5 × 10-2 mm3N-1 m-1 σε 2,6 × 10-6 mm3N-1m-1 , ενώ ο συντελεστής τριβής μειώθηκε από 0,8 σε 0,25 και η σκληρότητα των δειγμάτων αυξήθηκε σημαντικά. Αυτές οι μελέτες δείχνουν ότι τα νιτρίδια του μεταλλικού νιοβίου έχουν καλή αντοχή στη φθορά.
(1) Η σύνθετη επίστρωση νιτριδίου άνθρακα νιοβίου παρασκευάστηκε με επιτυχία στην επιφάνεια του TC4 χρησιμοποιώντας τεχνολογία εναπόθεσης διπλής καθόδου, η επίστρωση είναι ένα μείγμα Nb2CN, σύνθεση Nb2C, πάχος περίπου 10um, η επιφάνεια είναι πυκνή και ομοιόμορφη, χωρίς ρυτίδες θραύση, η σκληρότητα του δείγματος που έχει διεισδύσει με την επίστρωση είναι πολύ υψηλότερη από αυτή του κράματος TC4.
(2) Επιφάνεια υποστρώματος TC4 επικαλυμμένη με επίστρωση νιόβιου άνθρακα αζώτου, ο συντελεστής τριβής έπεσε κάτω από 0.35, ο χαμηλότερος σε 0.22, ο όγκος φθοράς από 10-4mm3N{ {8}}m-1 μειώνεται σε 10-6mm3N-1m-1 τάξη μεγέθους, η πρόσκρουση του εφαρμοζόμενου φορτίου μειώνεται και η αντίσταση στη φθορά ενισχύεται σημαντικά.
