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江西模具DLC涂层技术

来源: 发布时间:2022年03月10日

真空涂层设备DLC涂层冷却也是热处理过程中不可缺少的一步。由于工艺不同,真空涂层机DLC涂层的冷却方法也不同,主要是控制冷却速度。金刚石涂层一般退火冷却速度较慢,正火冷却速度更快,淬火冷却速度更快。然而,由于钢的种类不同,真空涂层的DLC涂层也有不同的要求。例如,空硬钢可以以与正火相同的冷却速度淬火。真空涂层机DLC涂层金属热处理工艺一般可分为三类:整体热处理、表面热处理和化学热处理。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同,真空涂层设备DLC涂层可分为若干不同的热处理工艺。真空涂层机DLC涂层采用不同的热处理工艺,可获得不同的组织,具有不同的性能。真空涂层设备DLC涂层钢是工业上应用较普遍的金属,钢的显微组织也是较为复杂的,所以钢的热处理工艺有很多种。DLC是英文Diamond Like Carbon的简称,即类金刚石涂层。江西模具DLC涂层技术

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。江西模具DLC涂层技术DLC涂层不改变零件的有效尺寸及表面粗糙度.是DLC涂层特有的性能。

PVD是一种镀膜方法,而不是镀层种类。正如我们所熟悉的湿式电镀,根据槽液和处理方式的不同可以镀硬铬、镀锌、镀镍等等,还有活塞环行业内广为人知的CKS/CID都是湿式电镀。十多年前,PVD处理应用于活塞环在国内是空白,国内厂家从国外引进活塞环外圆面CrN涂层PVD处理技术时,可能出于简单化考虑,在产品推广时就叫PVD环。结果导致现在不少用户以为PVD环就是那种灰色的CrN涂层环。可以假设,如果以前国内湿式电镀应用于活塞环也是空白,那么引进CKS(铬-陶瓷复合涂层)环后,现在行业内恐怕就不叫CKS环,该叫湿式电镀环了。

常用的PVD技术有单一PVD技术和复合PVD技术。单一PVD技术因其固有技术特点,已不能满足高速切削对于刀具的苛刻要求。复合PVD技术则将不同的单一PVD技术以不同方法和顺序加以组合,以获取具有优异综合性能的刀具涂层。发展至今,比较成熟的PVD工艺有:闭合场非平衡磁控溅射、电子束物理的气相沉积,离子束增强沉积。涂层材料已有氮化物、碳化物、氧化物等。涂层元素组成也由二元发展到了多元,层数也从单层到了多层。涂层结构新开发有梯度结构,纳米结构。涂层厚度已经从微米级发展至亚微米级、纳米级。DLC涂层应用于活塞环,国内外厂家在近几年才实现工业化生产。

为了提高DLC涂层的结合力,除了上述采用基体氮化、增加过渡层、DLC层掺杂等根本性改进措施外,活塞环的前处理也有一些细节性问题需要关注。例如:活塞环气体氮化后会产生一定厚度的白亮层,白亮层的特性就是硬度高,脆性大,容易脱落,所以PVD处理前不允许有白亮层。气体氮化是氮化,各个部位都有氮化层,氮化后采用端面磨及外圆珩磨能够将端面及外圆的白亮层除去,但外圆与端面交接的棱边不能加工到,无法去除白亮层。如果再在上面覆着DLC涂层,会降低DLC涂层结合强度,在发动机工作中容易造成活塞环棱边DLC涂层崩缺,所以在过程加工中必须关注这个细节。PVD是一种镀膜方法,而不是镀层种类。江西加硬耐磨涂层

DLC涂层加工是属于亚稳态的材料的,因为它本身的热稳定性很好。江西模具DLC涂层技术

不同类型的类金刚石涂层,具有不同的生产技术。DLC涂层适用于极端磨损情况和高相对速度,甚至是在无润滑运转的条件下使用,具有良好的耐磨蚀性、抗摩擦氧化性和附着性(防磨损),可承受在正常条件下会立刻导致磨损和冷焊的表面压力,将摩擦损失降至较低,良好的耐腐蚀性使基体免受破坏性攻击。DLC膜被称为非晶碳膜,具有良好的耐磨蚀性、抗摩擦氧化性和附着性,适用于极端磨损情况和高相对速度使用。DLC薄膜通常是非晶的(即没有占主导地位的晶格结构),由石墨和金刚石相的混合物组成。江西模具DLC涂层技术

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