現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展要求切削刀具在越來越高的速度下運行，高速切削產(chǎn)生的摩擦熱使切削刀具刃部處于高溫狀態(tài)，因此對于切削刀具的紅硬性及其他綜合性能提出更高的要求方能實現(xiàn)刀具使用的高壽命。除了使用性能更好的整體材料來制作切削刀具外，作為表面熱處理技術(shù)的一個重要分支的PVD涂層技術(shù)已經(jīng)是現(xiàn)代刀具不可缺少的應(yīng)用技術(shù)，由于能成倍得提高刀具壽命而被譽為高速鋼刀具的一次變革。其實質(zhì)是在切削刀具的表面沉積一層具有致密結(jié)構(gòu)、高硬度、熱穩(wěn)定性、耐磨性和抗氧化性良好的硬質(zhì)薄膜。DLC涂層在工業(yè)領(lǐng)域得到了越來越普遍的技術(shù)應(yīng)用。蘇州類金剛石涂層哪家好
DLC一般是黑色的，非常的耐磨、防滑，IP涂層就是離子鍍涂層，用來做DLC的也比較多。DLC涂層是一種非晶態(tài)膜，基本上可以分為含氫金剛石涂層和非氫金剛石涂層。含氫DLC涂層中的氫含量在20at.%-50at.%之間，sp3成分小于70%。無氫DLC涂層中常見的是四面非晶碳膜。ta-C涂層主要是sp3鍵，sp3含量一般高于70%。DLC膜的耐磨性、減摩性和耐腐蝕性可以明顯提高齒輪和芯軸等運動部件的使用性能和壽命。鉆石涂層或簡稱DLC涂層是一種亞穩(wěn)定的非晶狀物質(zhì)，含有鉆石結(jié)構(gòu)(sp3鍵)和石墨結(jié)構(gòu)(sp2鍵)，碳原子主要結(jié)合sp3和sp2雜化鍵。江蘇手機外殼DLC涂層加工廠家DLC金剛石涂層以其獨特的優(yōu)點應(yīng)用于對摩擦和磨損有特殊要求的場合，并受到好評。
比較早應(yīng)用的刀具PVD涂層材料是TiN，是將靶材（金屬固體材料）轉(zhuǎn)換成電離狀態(tài)，在電場作用下金屬離子在工件表面與活化了的氮形成2～4μm厚的薄膜涂層，具有較高的硬度和耐磨性，抗氧化溫度在550～600℃；而進入本世紀(jì)后，使用具有一定原子比的鈦鋁合金靶作為靶材， 通過磁控濺射法制得的TiAlN涂層正逐漸代替TiN涂層成為主流涂層，其比較高工作溫度可達1 150℃，更好得滿足這種高速高溫切削的需要。TiN涂層刀具適用在低速和低溫切削條件下，磨損形式主要是粘著磨損和磨粒磨損，表面脆性大，抗拉強度低，涂層當(dāng)中常常存在有殘余應(yīng)力。而TiAlN涂層刀具隨著切削速度的增大，切削溫度的提高，刀具表面逐漸形成的致密的Al2O3保護膜具有潤滑作用，減少了切削摩擦及切屑對于刀具的黏著，使得切削力進一步減少。
涂層刀具兼具基體材料強度高、韌性好以及涂層材料高硬度、高耐磨性、低摩擦系數(shù)、良好熱穩(wěn)定性、良好抗高溫氧化性等優(yōu)點，有效解決了刀具硬度和韌性這對矛盾，即硬度高時，韌性通常較差；韌性好時，硬度一般不高，改善了刀具切削性能，減少了刀具破損和磨損，提高了刀具耐用度。TiN涂層室溫下硬度可達2100-2300Hv，摩擦系數(shù)小，有較好的抗粘著磨損特點，研究比較早且應(yīng)用比較為普遍，常用于鉆頭、銑刀等。同未涂層刀具相比，TiN涂層刀具后刀面耐用度提高了2-4倍，有TiN涂層的鉆頭使用壽命提高了5-7倍，有TiN涂層的銑刀的使用壽命提高了3-11倍。DLC是英文Diamond Like Carbon的簡稱，即類金剛石涂層。
dlc涂層是一種由碳元素組成，與鉆石性質(zhì)相似，同時又有石墨原子組成的物質(zhì)。類金剛石dlc涂層。dlc涂層是一種無定形薄膜，由于其硬度高、彈性模量大、摩擦小、耐磨性好、真空摩擦學(xué)性能好等特點，被普遍應(yīng)用于摩擦涂層中，受到摩擦學(xué)界的重視?，F(xiàn)有的dlc涂層薄膜制備方法有很多種，不同的制備方法所使用的碳源和離子能量到達基體表面時，沉積的dlc薄膜在結(jié)構(gòu)和性能上有很大的差異，并且具有不同的摩擦特性。dlc膜的硬度和彈性模量隨沉積方法的不同而有很大的差別，采用磁濾陰極電弧沉積法可以得到硬度達到甚至超過金剛石的dlc膜，dlc膜的硬度可達50GPa以上，而離子源結(jié)合非平衡磁控濺射沉積法的硬度可達21GPa。CrN涂層相比于未涂層、TiN、TiAlN涂層，鉆削性能更加優(yōu)異，可明顯提高高速鋼刀具的切削性能。湖北ALCRN涂層哪家好
實際應(yīng)用中AlCrN則更是表現(xiàn)出優(yōu)良的抗高溫氧化性能。蘇州類金剛石涂層哪家好
為了提高DLC涂層的結(jié)合力，除了上述采用基體氮化、增加過渡層、DLC層摻雜等根本性改進措施外，活塞環(huán)的前處理也有一些細節(jié)性問題需要關(guān)注。例如：活塞環(huán)氣體氮化后會產(chǎn)生一定厚度的白亮層，白亮層的特性就是硬度高，脆性大，容易脫落，所以PVD處理前不允許有白亮層。氣體氮化是氮化，各個部位都有氮化層，氮化后采用端面磨及外圓珩磨能夠?qū)⒍嗣婕巴鈭A的白亮層除去，但外圓與端面交接的棱邊不能加工到，無法去除白亮層。如果再在上面覆著DLC涂層，會降低DLC涂層結(jié)合強度，在發(fā)動機工作中容易造成活塞環(huán)棱邊DLC涂層崩缺，所以在過程加工中必須關(guān)注這個細節(jié)。蘇州類金剛石涂層哪家好
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