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pvd涂层的种类
时间:2023-02-04    点击次数:375

      PVD 技术主要分为三类,真空蒸发镀膜、真空溅射镀膜和真空离子镀膜。

      PVD 涂层技术已经在高端的运动器材、高端卫浴、钟表等尚品生活领域及电子通讯信息行业、生物医学器具、交通运载器零部件等精密器械加工领域得到了广泛而深入的应用,近十多年来,PVD 技术的发展是最快的,它已经成为了当代*********的表面处理方法之一。


目前,PVD涂层的种类较多,主要有以下几种:

 

DLC类金刚石涂层(Diamond-Like-Carbon

      

       DLC是一种近似于金刚石性质膜层,具有高硬度、高电阻率、高耐磨等性能的非晶碳薄膜。

       因碳原子和碳原子之间的结合方式不同,从而产生不同的物质:金刚石-碳碳以 sp3键的形式结合;石墨-碳碳以sp2键的形式结合。因此DLC涂层兼具了金刚石和石墨的优良特性:兼备高硬度(>HV2000)及较低的干摩擦系数(≤0.15),是一种可实现无油自润滑的涂层。

      DLC涂层特有的润滑性能,被广泛应用于发动机零部件,有色金属切削刀具,有色金属及不锈钢等成型冲压模具、滑动密封部件、半导体行业模具、注塑模具、纺织行业等。

 

TIN(氮化钛)

   

      TiN是一种通用型PVD涂层,金黄色,具有较高的性价比是相当稳定的化合物,可提高工具硬度并具有较高的氧化温度。

 

CrN(氮化铬)

    

     CrN涂层,银色,因其有良好的抗粘结性和防腐性,使其在模具和切屑工具行业发挥着重要的作用。

     CrN涂层较高的表面硬度较低的摩擦系数和较低的残余应力使其应用于抗磨损,、金属与金属间摩擦的场合,如冲压模具, 尤其冲压有色金属的模具,如铜,铝等。氮化铬涂层具有较高的韧性及对水质溶液的搞腐蚀性和抗化学能力,且有一定的润滑性。在注塑行业解决模具腐蚀问题氮化铬(CrN)涂层是一种较为理想的选择。CrN涂层良好的抗粘结性使其在容易产生积屑瘤的切削加工中成为******涂层。适用加工铜、铝等有色金属。

 

AlCrN(氮化铝铬)

      

       AlCrN具有更高的红硬性及抗氧化性能,使用温度可达到1000℃,适合于硬质合金及高速钢材料涂层,用于铣削和车削加工,切削速度可达400m/min以上,不仅适合于精加工,也可用于粗加工。

 

AlTiN(氮化铝钛)

      

      AlTiN涂层与TiN相比,因Al的加入,使涂层的纳米硬度、结合力、耐磨性及高温抗氧化性等性能都能得到显著提高。高温下Al离子向表面扩散,易形成一层致密的Al2O3保护膜,使膜层的抗氧化温度由TiN600℃提升到AlTiN900℃左右,而且涂层硬度提高到近4000HV。涂层形成的氧化铝层可有效提高刀具的高温加工寿命。主要用于干式或半干式切削加工的硬质合金刀具可选用该涂层。涂层中因Al含量相对提升/降低,对硬度和高温抗氧化性均有直接用影响。

 

TiSiN(氮化钛硅)

     

     TiSiN硬度较高,可达3800HV,适合重切削及更高硬度的材料加工。


CrAlSiN
(氮化铬铝硅)

 

     近十年来,CrAlSiN薄膜作为第三代硬质刀具和模具表面硬质膜得到了快速的进展,国内外的研究表明,Si的加入能显著改善CrAlN薄膜的硬度、弹性模量、热稳定性、抗氧化性能和摩擦磨损性能。

 

TiAlCrN(氮化铬铝钛)

     

      TiAlCrN涂层适合干式和湿式切屑,具有良好的韧性、耐磨性和抗磨损性。在轻到中度成型应用较理想,包括碳钢、奥氏体不锈钢、镀锌板、喷塑或已涂层钢、铜合金等材质。TiAlCrN涂层具有优良的热稳定性和耐腐蚀性,针对铝压铸模,TiAlCrN涂层能够有效减少常见的腐蚀性和黏料情况。

 

TiCN(氮碳化钛) 

      

       TiCN涂层,灰色,具有较低的内应力,较高的韧性和良好的润滑性,并具备高硬(HV3200)、耐磨损等特性。适用于要求较低的摩擦系数又要求较高硬度的场合,如切屑工具、成型模具、冲压模具等。

 

ZrN(氮化锆)

       

      ZrN涂层为防粘型专用涂层,不含TiCr的涂层,适用于加工铝、铜、钛及其合金而不产生积削瘤及粘刀现象。