汽车栓塞类金刚石咨询

时间:2023年02月28日 来源:

目前比较常用的两种刀具涂层工艺为化学气相沉积法(ChemicalVaporDeposition)和物理的气相沉积法(PhysicalVaporDeposition)。PVD是在真空条件下,采用电弧放电技术使靶材蒸发并与周围气体一起电离,金属原子通过气相反应过程,利用电场的加速作用,在基体表面沉积出具有某种功能的涂层。CVD沉积温度高达1000-1100℃,超出了许多材料的处理温度,即使采用硬质合金也会产生G相缺陷,另外可用CVD工艺涂层材料的类别较少,应用于切削刀具只TiC、TiN、TiCN、Al2O3等。PVD加工温度一般在250-450℃之间,较CVD处理工艺温度低,不改变基体材料强度,故刃口可刃磨至十分锋利,易切入工件,更有利于切削加工;降低了表面的摩擦系数,减少了因摩擦而引起的弹、塑性变形,减小了切削热的产生量;不使用切削液,对环境影响较小,符合绿色制造发展方向。类金刚石膜可分为无氢类金刚石碳膜(a-C)和含氢金刚石碳膜(a-C:H)。汽车栓塞类金刚石咨询

模具、刀具涂层的作用:1.加耐磨性;2.提高抗氧化性能;3.减小摩擦;4.提高抗金属疲劳性能;5.增加抗热冲击性。当按照设计要求正确使用恰当的刀具涂层时,比较终用户就能达到提高切削参数、延长刀具寿命的目的,并有可能实现干式切削加工。涂层方法有两种主要的刀具涂层方法:CVD(化学气相沉积)法和PVD(物相沉积)法。每种方法都有自身的优势和劣势。CVD涂层是比较早出现、也是比较常见的涂层方法,已经沿用多年。CVD法是在一个化学反应容器内加热基体,并将基体暴露于气流之中。这些气体在被加热的基体表面分解,形成一层涂层。一般而言,CVD涂层需要的温度约为1,000℃左右。珠海医疗类金刚石厂家DLC类金刚石涂层工艺流程及质量检验。

现代工业的发展要求切削刀具在越来越高的速度下运行,高速切削产生的摩擦热使切削刀具刃部处于高温状态,因此对于切削刀具的红硬性及其他综合性能提出更高的要求方能实现刀具使用的高寿命。除了使用性能更好的整体材料来制作切削刀具外,作为表面热处理技术的一个重要分支的PVD涂层技术已经是现代刀具不可缺少的应用技术,由于能成倍得提高刀具寿命而被誉为高速钢刀具的一次变革。其实质是在切削刀具的表面沉积一层具有致密结构、高硬度、热稳定性、耐磨性和抗氧化性良好的硬质薄膜。

比较早应用的刀具PVD涂层材料是TiN,是将靶材(金属固体材料)转换成电离状态,在电场作用下金属离子在工件表面与活化了的氮形成2~4μm厚的薄膜涂层,具有较高的硬度和耐磨性,抗氧化温度在550~600℃;而进入本世纪后,使用具有一定原子比的钛铝合金靶作为靶材,通过磁控溅射法制得的TiAlN涂层正逐渐代替TiN涂层成为主流涂层,其比较高工作温度可达1150℃,更好得满足这种高速高温切削的需要。TiN涂层刀具适用在低速和低温切削条件下,磨损形式主要是粘着磨损和磨粒磨损,表面脆性大,抗拉强度低,涂层当中常常存在有残余应力。而TiAlN涂层刀具随着切削速度的增大,切削温度的提高,刀具表面逐渐形成的致密的Al2O3保护膜具有润滑作用,减少了切削摩擦及切屑对于刀具的黏着,使得切削力进一步减少。DLC类金刚石膜性能及其在模具上的应用。

一种常见的CVD涂层是采用三种气体——四氯化钛(TiCl4)、氢气(H2)和氮气(N2)——来产生氮化钛(TiN)+氯化氢(HCl)。HCl是该工艺的二次产物,必须按照严格的环保法规进行处理。CVD法的优势包括较好的涂层粘附性,以及涂层分布的均匀性。CVD法的缺点是:涂层时的高温会对基体产生不利影响,适用的涂层材料不多(因为涂层材料是以气态形式提供的),以及工艺循环时间长。PVD涂层是一种相对较新的刀具涂层方法,在刀具行业正变得日益流行。PVD法是在真空环境中,将涂层材料从材料源(靶材)经过传送空间转移到基体上。该方法采用加热或电源供能的方式,将涂层材料气化,然后使气化的材料附着在基体上。伴随着研究的深入,类金刚石薄膜的一些短板也逐渐浮现出来。中山DLC类金刚石处理

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PVD法的优势是适用的涂层材料范围较广,工艺温度相对较低(450℃左右),允许对锋利的切削刃进行涂层。该方法的缺点是:内表面涂层比较困难(涂层时,要求从涂层材料到基体必须处在一条直线上),对基体表面要求较高。PVD法有两种主要的工艺,可用于在不同的基体上进行涂层:一种是电弧法(电弧放电);另一种是溅射法(阴极溅射)。这两种方法都有一个额外的优点:涂层炉比较容易建造。电弧法是通过电源的放电(很像是一道闪电)击中涂层材料,并将这种材料由固体转换为液体,再转换为气体状态。该工艺的优点是沉积率高(相对于溅射法而言)。但是,由于涂层材料处于三种形态(固态、液态和气态),因此有可能会产生一些液滴(微小的液体颗粒)。这些液滴不会转换为气态。汽车栓塞类金刚石咨询

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