在討論DLC涂層前有必要介紹一下PVD處理技術(shù)，并理清一個(gè)活塞環(huán)行業(yè)內(nèi)存在的概念性問(wèn)題。所謂PVD即英文PhysicalVaporDeposition的簡(jiǎn)稱，意思為物理的氣相沉積，它本是鍍膜行業(yè)一種常用的鍍膜處理方法。物理的氣相沉積法（PVD）又可分為真空鍍，真空濺射和離子鍍等等，在活塞環(huán)DLC涂層上采用的濺射+離子源技術(shù)是把工件經(jīng)清洗烘干等前處理后放進(jìn)封閉的腔室內(nèi)通過(guò)抽真空、蒸發(fā)，電離或?yàn)R射等過(guò)程，比較終在工件表面形成金屬化合物過(guò)渡層和摻雜DLC涂層。金屬離子來(lái)源于靶材，PVD處理時(shí)根據(jù)不同的金屬靶材和反應(yīng)氣體，會(huì)生成不同種類的涂層，如：TiN（金黃色）、ZrN（青黃色）、CrN（銀灰色）、DLC（黑色）等等。刀具涂層是近20年出現(xiàn)的一種新型刀具材料，是刀具發(fā)展中的一項(xiàng)重要突破.四川低溫加硬涂層加工廠家
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(chǎng)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(jìn)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(guò)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(dá)1150℃，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(qiáng)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(hù)膜具有潤(rùn)滑作用，減少了切削摩擦及切屑對(duì)于刀具的黏著，使得切削力進(jìn)一步減少。汕頭3C電子產(chǎn)品DLC涂層加工廠在PVD & PaCVD涂層組成和技術(shù)中,DLC涂層作為一個(gè)特的類別而脫穎而出。
國(guó)內(nèi)外一些研究者另辟蹊徑,將傳統(tǒng)的表面處理技術(shù)如滲碳、氮化、鍍鉻等與現(xiàn)代的PVD、CVD等處理技術(shù)相結(jié)合,選擇不同的金屬和金屬氮化物、碳化物作為過(guò)渡層，DLC層摻雜金屬合金。這些工作都不同程度的改進(jìn)了DLC涂層的力學(xué)、摩擦磨損以及各種物理化學(xué)性能，從而解決了DLC涂層應(yīng)用于活塞環(huán)的一些技術(shù)瓶頸。目前在活塞環(huán)上主要是采用先將活塞環(huán)做氣體氮化或離子氮化,然后再與DLC涂層結(jié)合的復(fù)合處理方式,以鉻、鎢等氮化物為過(guò)渡層，由于氮化后的活塞環(huán)基體表面有較深的硬化層,具有一定的硬度、耐磨性和殘余壓應(yīng)力,構(gòu)成了DLC涂層理想支承體,其承載能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)未氮化基材.涂層的附著性能都大為提高。同時(shí)由于進(jìn)行了全表面的氮化處理，進(jìn)而提高了活塞環(huán)的整體耐磨性。
dlc涂層是英文DIAMOND-LIKECARBON的縮寫(xiě)，又叫類金剛石鍍膜，由碳元素構(gòu)成，和鉆石差不多。應(yīng)用范圍比較廣。下面，我們就具體來(lái)了解一下dlc涂層的應(yīng)用。一、鉆頭和銑刀。DLC薄膜可應(yīng)用于鉆頭和銑刀，尤其是金屬摻雜的DLC薄膜，不只硬度高，而且摩擦系數(shù)低，耐有色金屬結(jié)合。其結(jié)果是延長(zhǎng)了刀具的壽命，并使工件材料的表面在切削后變得光滑。特別是在干切削和深孔加工中，膜性能非常好。二、CD模具及其輔助模具。光盤(pán)模具是生產(chǎn)CD、CDR、DVD的重要工具。為了減少與母盤(pán)(鎳盤(pán))的摩擦，希望模具表面堅(jiān)硬，摩擦系數(shù)小。目前國(guó)外大多采用DLC膜，很大程度地提高了模具的使用壽命和圓盤(pán)的質(zhì)量。我們制備的DLC薄膜也在這個(gè)領(lǐng)域得到了應(yīng)用，并取得了成功。同時(shí)在其輔助模具上鍍DLC膜，使用壽命也符合配套使用的要求。涂裝后具有硬度高、摩擦系數(shù)低、耐磨、耐腐蝕、附著力好、環(huán)保等特點(diǎn)。三、芯軸。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(yùn)動(dòng)部件的使用性能和壽命。DLC類金剛石涂層工藝流程及質(zhì)量檢驗(yàn)。
常用的PVD技術(shù)有單一PVD技術(shù)和復(fù)合PVD技術(shù)。單一PVD技術(shù)因其固有技術(shù)特點(diǎn)，已不能滿足高速切削對(duì)于刀具的苛刻要求。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。發(fā)展至今，比較成熟的PVD工藝有：閉合場(chǎng)非平衡磁控濺射、電子束物理的氣相沉積，離子束增強(qiáng)沉積。涂層材料已有氮化物、碳化物、氧化物等。涂層元素組成也由二元發(fā)展到了多元，層數(shù)也從單層到了多層。涂層結(jié)構(gòu)新開(kāi)發(fā)有梯度結(jié)構(gòu)，納米結(jié)構(gòu)。涂層厚度已經(jīng)從微米級(jí)發(fā)展至亞微米級(jí)、納米級(jí)。手機(jī)外殼、G端手表、五金衛(wèi)浴等也普遍使用DLC涂層。蘇州手表外殼DLC涂層咨詢
PVD涂層用于精沖模具有哪些條件及其注意事項(xiàng)？四川低溫加硬涂層加工廠家
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4,200HV。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4,600HV。四川低溫加硬涂層加工廠家
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