福建加硬耐磨涂層加工廠家

DLC兼具了金剛石和石墨的特性， 由于含有金剛石成分，涂層硬度高，是普通鍍硬鉻環(huán)或氮化環(huán)硬度的2～3倍，具有更高的耐磨損性能，同時由于含有石墨成分，其摩擦系數(shù)極低（0.2以下），降低了環(huán)對缸套的攻擊性，在惡劣潤滑條件下提高了環(huán)的抗拉缸性能，同時對解決活塞環(huán)早期異常磨損效果明顯。同為PVD處理方式獲得，DLC涂層與CrN硬質(zhì)涂層比較，其比較為突出的優(yōu)點(diǎn)是很大程度地降低了活塞環(huán)摩擦功耗。在發(fā)動機(jī)設(shè)計時，為了改善發(fā)動機(jī)的燃油耗，應(yīng)盡可能地將燃燒能量無損地作為驅(qū)動力加以有效利用。減少發(fā)動機(jī)滑動部件摩擦可直接降低這種能量的損失，它直接關(guān)系到發(fā)動機(jī)燃油耗的改善。資料顯示活塞/活塞環(huán)部分的摩擦隨著發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的升高而增加，在發(fā)動機(jī)總摩擦損失中占40～50％，而DLC涂層活塞環(huán)可有效降低摩擦功耗。實(shí)際應(yīng)用中AlCrN則更是表現(xiàn)出優(yōu)良的抗高溫氧化性能。福建加硬耐磨涂層加工廠家

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(jìn)措施外，活塞環(huán)的前處理也有一些細(xì)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(qiáng)度，在發(fā)動機(jī)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(xì)節(jié)。湛江低摩擦加硬涂層加工廠經(jīng)優(yōu)化后的CrN涂層鉆頭使用壽命約為未涂層鉆頭的5倍。

　PVD涂層比較初是在鋼刀具行業(yè)上取得了成功的突破，然后引起了世界各地制造業(yè)的高度重視，也激勵了人們開發(fā)PVD涂層領(lǐng)域。隨后，高性能涂層設(shè)備脫穎而出，在硬質(zhì)合金、陶瓷類刀具當(dāng)中也得到普遍應(yīng)用。PVD涂層和CVD相比較的話，PVD涂層工藝處理的溫度低，而且在600℃以下時對刀具材料的抗彎強(qiáng)度沒有影響；并且薄膜內(nèi)部的壓力狀態(tài)為壓應(yīng)力，比較適合于硬質(zhì)合金精密復(fù)雜的刀具涂層上。而且，PVD涂層工藝對于環(huán)境沒有影響；符合現(xiàn)代綠色制造的發(fā)展方向。當(dāng)前的PVD涂層技術(shù)已經(jīng)普遍的被應(yīng)用用硬質(zhì)合金銼刀上、鉆頭、階梯鉆等各種的涂層處理。

目前比較常用的兩種刀具涂層工藝為化學(xué)氣相沉積法（Chemical VaporDeposition）和物理的氣相沉積法（PhysicalVapor Deposition）。PVD是在真空條件下，采用電弧放電技術(shù)使靶材蒸發(fā)并與周圍氣體一起電離，金屬原子通過氣相反應(yīng)過程，利用電場的加速作用，在基體表面沉積出具有某種功能的涂層。CVD沉積溫度高達(dá)1000-1100℃，超出了許多材料的處理溫度，即使采用硬質(zhì)合金也會產(chǎn)生G相缺陷，另外可用CVD工藝涂層材料的類別較少，應(yīng)用于切削刀具只TiC、TiN、TiCN、Al2O3等。PVD加工溫度一般在250-450℃之間，較CVD處理工藝溫度低，不改變基體材料強(qiáng)度，故刃口可刃磨至十分鋒利，易切入工件，更有利于切削加工；降低了表面的摩擦系數(shù)，減少了因摩擦而引起的彈、塑性變形，減小了切削熱的產(chǎn)生量；不使用切削液，對環(huán)境影響較小，符合綠色制造發(fā)展方向。DLC涂層的特殊功能增強(qiáng)了產(chǎn)品的使用性。

醫(yī)用器械實(shí)用的PVD涂層： 1.氮化鈦（TiN），鍍層金色，其厚度范疇0.0001至0.0002英寸，維氏硬度范疇為2,400至2,600HV。 PVD涂層 2.鋁鈦氮化物（AlTiN），涂層炭黑色，厚度范疇0.0001至0.0002英寸，硬度范疇為4,000至4,200 HV。 3.氮化鉻（CrN，鍍層銀色，厚度范疇0.0001至0.0005英寸，硬度范疇為2,200至2,400HV。 PVD涂層 4.Alpha是一種多層涂層，其頂層具備氮化鋯（ZrN）并產(chǎn)生銀 - 金色。它的厚度范疇為0.0001至0.0002英寸，硬度比較高，為4,400至4,600 HV。PVD處理前不允許有白亮層。佛山PVD涂層咨詢

復(fù)合PVD技術(shù)則將不同的單一PVD技術(shù)以不同方法和順序加以組合，以獲取具有優(yōu)異綜合性能的刀具涂層。福建加硬耐磨涂層加工廠家

AlCrN和TiAlN在制備工藝上存在明顯差異。AlCrN是以AlN為基，并復(fù)合Cr元素所形成的復(fù)合型薄膜。在AlCrN涂層中晶體結(jié)構(gòu)會隨著Cr原子的置入，使得晶格常數(shù)a增大而晶格常數(shù)c減小，并且隨著Cr含量的增加，晶體結(jié)構(gòu)會由立方結(jié)構(gòu)向六方結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。采用陰極電弧離子鍍（AIP）制備AlCrN涂層，當(dāng)Al的含量在60%-70%時，其晶體結(jié)構(gòu)極易從NaCl(立方)型轉(zhuǎn)變?yōu)槔w礦(六方)型，這種轉(zhuǎn)變增加了制備工藝控制難度。常溫下CrAlN具有更高的硬度，可明顯減少磨損和摩擦；而在實(shí)際應(yīng)用中AlCrN則更是表現(xiàn)出優(yōu)良的抗高溫氧化性能，即使溫度達(dá)到1000℃時其硬度也可保持在27GPa以上。福建加硬耐磨涂層加工廠家

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