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      PVD涂層加工?工藝納米處理溫度低
      發布時間:2019-02-28 瀏覽:

           隨著近幾年粉末制造企業的微細WC粉末制造技術及硬質合金制造商與合金制造相關的微?;夹g的突飛猛進,粒徑為0.4μm左右的WC超細顆粒硬質合金也已面市。 

          PVD是物理氣相沉積法(Physical Vapor Deposition)的簡稱,它與CVD法的氣體在高溫下產生化學反應形成表面薄膜不同,是采用電能等物理方法使金屬蒸發物產生離子進行涂層。與CVD相比,PVD涂層的特點如下:可在低溫下進行涂層,硬質合金基材受損較小,因此可在涂層時對基材進行選擇;CVD涂層有張力,所以在耐缺損方面有不利之處,與之相比,PVD涂層產生壓縮力,有利于進步耐缺損性能,可用于具有鋒利切削刃的刀具制造。

            真空PVD涂層加工技術起步時間不長,國際上在上世紀六十年代才出現將CVD(化學氣相沉積)技術應用于硬質合金刀具上。由于該技術需在高溫下進行(工藝溫度高于1000℃),涂層種類單一,局限性很大,因此,其發展初期未免差強人意。

            到了上世紀七十年代末,開始出現PVD(物理氣相沉積)技術,為真空涂層開創了一個充滿燦爛前景的新天地,之后在短短的二、三十年間PVD涂層技術得到迅猛發展,究其原因,是因為其在真空密封的腔體內成膜,幾乎無任何環境污染問題,有利于環保;因為其能得到光亮、華貴的表面,在顏色上,成熟的有七彩色、銀色、透明色、金黃色、黑色、以及由金黃色到黑色之間的任何一種顏色,可謂五彩繽紛,能夠滿足裝飾性的各種需要;又由于PVD技術,可以輕松得到其他方法難以獲得的高硬度、高耐磨性的陶瓷涂層、復合涂層,應用在工裝、模具上面,可以使壽命成倍提高,較好地實現了低成本、高收益的效果;此外,PVD涂層技術具有低溫、高能兩個特點,幾乎可以在任何基材上成膜,因此,應用范圍十分廣闊,其發展神速也就不足為奇。真空涂層技術發展到了今天還出現了PCVD(物理化學氣相沉積)、MT-CVD(中溫化學氣相沉積)等新技術,各種涂層設備、各種涂層工藝層出不窮,如今在這一領域中,已呈現出百花齊放,百家爭鳴的喜人景象。

            PVD涂層加工技術在高速鋼刀具領域的成功應用,引起了極大的關注在世界各地,人們都在競相開發的同時,高性能,高可靠性的納米涂層設備,還以擴大其應用領域更深入的研究,尤其是在硬質合金,陶瓷刀具在該領域的應用。

           與CVD涂層工藝相比,PVD涂層加工工藝納米處理溫度低,在600℃以下對刀具材料的抗彎強度沒有任何影響;在膜內部的壓應力是更適合的硬質合金刀具涂布有復雜的PVD涂層工藝的類型沒有不利的環境與綠色產業發展的電流方向的影響,管線;此外,模具涂層隨著高速加工時代的到來,高速鋼刀具的應用比例下降,硬質合金,陶瓷刀具增加了應用程序的比例成為必然,而從90年代初期,因此工業國家開始工作在納米涂層技術的PVD硬質合金刀具,九十年代中期,硬質合金刀具PVD納米涂層技術取得了突破性的進展,常用的硬質合金立銑刀,鉆頭,階梯鉆,鉆孔,鉸刀,絲錐,可轉位銑刀片,形工具,焊接工具等的涂覆方法。 

          PVD涂層加工可在充分發揮的加工形態中加以利用。例如:要求有鋒利切削刃的整體硬質合金刀具;要求耐缺損性強的平面銑刀用刀片;輕易因熔附而出現崩刃的低速切削用刀片;在高溫狀態下基材硬度降低的高速鋼刀具。 

          針對整體硬質合金立銑刀的PVD涂層的研發進步明顯。以往TiN或TiCN涂層是主流產品,但在20世紀90年代前期,(Ti,Al)N涂層的出現使整體硬質合金立銑刀的性能大幅進步,特別是含Al豐富的(Al,Ti)N涂層通過大幅進步薄膜硬度和耐氧化性而實現了對淬火鋼的直接加工,是模具加工的技術創新。目前,針對HRC60左右的超高硬度材料加工用涂層及軟鋼加工用涂層等不同用途的專用涂層的開發呈現多樣化的趨勢。


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