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      DLC涂層加工合格的涂層特性:
      發布時間:2018-09-07 瀏覽:

      DLC涂層也叫類金剛石碳涂層的主要成分為碳


      DLC涂層也叫類金剛石碳涂層的主要成分為碳,是一種兼有高硬度和優秀摩擦系數的非晶體硬質薄膜。因為其優秀的摩擦系數,在工業上得到廣泛使用。特別在無潤滑劑情況下,其摩擦系數為μ=0.005~0.2,因此被廣泛使用于冷熱水混合旋塞用單手柄等滑動部件。

      DLC涂層不只摩擦系數小,并且抗粘附性好,硬度高,耐磨性優秀,對其在切削刀具中的使用也進行過不少實驗??墒?,因為切削刀具的使用環境特別,DLC涂層在切削初始期間便發作剝離,其功能不能得到充分發揮。 在如今這個高效率的生產社會,提高機械的效率相當重要,所以有許多的模具涂層被開發出來,而DLC涂層對于模具的保護和潤滑度讓其成為其中的佼佼者。


      DLC涂層加工技能能提高工件外表性能,補償工件自身某些缺陷。DLC涂層正在飛速拓寬其使用的范圍,也越來越受到歡迎。 

      熱敏性鋼涂層 

      Me-DLC涂層長期以來在工業制造的使用非常廣泛,其內應力很低,因此該涂層有著極好的接合作用。Me-DLC涂層中能夠添加Ti、Nb、Ta等多種元素,當前工業上最常用的辦法是增加鎢元素,形成W-DLC涂層。與其他元素比較,W-DLC涂層沖突系數相對較低,耐磨性能及其杰出。 

      含氫DLC涂層

      含氫DLC涂層 通常都是經過等離子CVD制備而成。以其極高的顯微硬度和極低的沖突系數等特性在汽車零件制造行業中有著非常突出的效果

      無氫類DLC涂層 

      經過直流電弧技術制備無氫類DLC涂層,此類涂層的硬度非常高,耐沖突性能非常好。 

      DLC涂層加工DLC涂層會為您提供高性能的工具,這些工具可始終滿足現在制造工業日益增長的需要。

      節約成本

      有涂層的工具適用于顯著提高的切削速度和給刀量,降低加工的時間和成本。更長的使用壽命降低了工具更換的成本。

      HSC 和干加工

      高速切削(HSC)和干加工的溫度極高。由于涂層具備卓越的熱穩定性、熱硬度和抗氧化能力,熱量由碎屑帶走,不會對刀刃造成負面影響。

      硬加工

      堅硬并且耐磨的涂層可加工高達63HRC的硬化材料。使用規定刀刃的工具可用于堅硬工件的最終加工,從而不需要隨后的研磨。

      難于加工的材料

      鋁、鈦和鎂合金以及高合金鋼均難于加工。具有低摩擦系數和低粘附傾向的特殊涂層使加工這類材料比較容易。

      特殊工具

      量身定制的涂層可改進特殊工具(例如,精細工具)的性能。

      再涂裝

      如果對重磨的工具進行再涂,它們的性能則會與新的涂層工具相同,總體使用壽命也會更長。如果要保持生產線規定的使用壽命和切削參數,則必須進行再涂。

      重磨

      重磨和再涂必須快速而有效地進行。


      模具DLC涂層就是降低成本,還能夠提高效率,由于模具的壽命延長,從而降低了成本并減少停機時間??赡苣阌X得這些功能有些夸張,但是你想想一套精準的模具現在有多值錢,從新購買需要耗費多少時間,為此才誕生了新的行業,這都是時代發展所帶來的,新的分工合作只為了工作的效率。此外,模具涂層還可以保持模具的潤滑或者干燥,節省操作和處理的成本。鑒于效率,如果還無法理解,就當成一個在內部保護模具的膜,它不僅不會影響模具的精度還會讓生產出來的產品擁有更加高的合格率。 

      用于發動機和機械部件,該模具DLC涂層通過減少磨損和提高質量,在醫療現場設備的涂層提供更長的服務時間內減少摩擦,可用于彩色編碼,減少工具的反射,減少鉆井操作溫度避免骨損傷在高溫下。


      模具和零件的涂裝前需要專業的清洗和整理嗎,為了保證模具的精度在涂裝之前一定是要進行專業和嚴格的清洗的,否則在投入使用極易損壞產品。其次清洗過程是一個重要組成部分,它決定了密合性和性能的部件和模具涂布。


      模具DLC涂層加工行業一般有三個主要的客戶:五金模具,塑膠模具,壓鑄模具。單單從模具上講,由于五金行業的作業強度大,如鋁箔沖壓,折彎成型褶,常用于沖壓件,常常對于模具造成極大的擠壓與摩擦,所以使用涂層可以,以延長其使用壽命,絕大多數的五金模具都需要以添加表面涂層,而且需要定時檢查否則無法保證產品的后續生產。


      DLC涂層加工合格的涂層特性

      1.延展性 

      鍛造變形阻力與低級,塑料,鍛造溫度范圍寬,鍛裂冷裂和低的傾向網狀碳化物析出。 

      2.所述的退火處理 

      球化退火的溫度范圍,低退火硬度和波動范圍小,球高。 

      3.切削加工 

      切割的大,低損耗工具,表面粗糙度低的量。 

      4.抗氧化,脫碳敏感性 

      抗氧化劑懷孕時高溫加熱能好,脫碳變慢的加熱介質是不小的點蝕傾向敏感。 

      5.淬透性 

      后具有均勻和高的表面硬度的淬火。 

      6.淬透性 

      淬火可以得到更深的硬化層,用放松淬火介質后,可以固化。 

      7.淬火變形開裂傾向 

      常規淬火體積變化的大小,形狀翹曲,變形小的,異常變形降低的傾向。常規淬火開裂敏感性低,且對工件上的淬火溫度不敏感的形狀。 

      8.可以磨 

      輪相對小的損耗,無磨削燒傷限制大量的車輪質量和冷卻條件不敏感,不易發生損傷研磨機的研磨裂紋。 


      DLC具有良好的耐磨以及減磨特性


            DLC涂層具有良好的耐磨、減磨特性,是一種優異的表面抗磨損改性膜。DLC膜在在紅外區具有很高的透過率,在可見光區有一定程度的吸收,它的折射率一般在1.5-2.5,受沉積技術的影響而有所不同,根據工藝條件不同而改變。另外,DLC具有優異的抗腐蝕能力,耐酸、耐堿。正是由于DLC的這些特性,DLC一直被廣泛用在紅外窗口器件上,用于保護涂層。

           目前,由于各種先進涂層設備和技術的應用,復合涂層大量開發出來。在光學窗口上先涂敷增透涂層,然后再在最外層涂DLC涂層,不僅提高了透過率而且實現了涂層耐候、耐磨和耐劃傷的功能,有效保護了功能器件,使得DLC被大量的用在可見光和紅外透光光學器件上。

            DLC涂層的工業化生產開始于上世紀末和本世紀初,和普通的應用于刀具/模具上的硬質涂層(如TiN, TiAlN, CrN, TiCN等)相比是一種嶄新的涂層技術。目前在世界范圍內,能將這一技術很好應用的廠家也屈指可數。DLC是新一代硬質涂層技術和應用的典型代表以及發展方向。

           由于含有金剛石成分,DLC具有很多優良的特性:高硬度-60GPa或Hv6000以上;低摩擦系數-0.06;極好的膜層致密性;良好的化學穩定性以及良好的光學性能等。應用于刀具上的DLC涂層所表現出的特殊性能遠超過其它硬質涂層。涂以DLC的刀具主要應用包括:石墨切削,各種有色金屬(如鋁合金,銅合金等)切削,非金屬硬質材料(如亞克力,玻璃纖維,PCB材料)切削等。

           DLC涂層是屬于亞穩態的材料,所以其熱穩定性很好,這使它在機械行業中有了很大的生存地位。其次它的力學性能好,硬度大,彈性好,所以在很多工業刀具中它得到良好的應用。

      DLC涂層摩擦性能也是其優點,它摩擦系數很低,是一種優異的表面抗磨損改性膜5。DLC涂層還有一個特點,就是它的耐腐蝕性,DLC涂層的耐腐蝕非常好,像這類化學涂層,在應用中存在很大的可能接觸一些酸性物料,所以它的耐腐蝕性使它的地位,在化學工業中,堅不可摧。

           涂層的結構與組分,以及涂覆過程所使用的工藝將決定這些涂層的屬性。由于這些可實現的屬性所覆蓋的范圍甚廣,DLC涂層在很多方面均大有用武之地。

           由于兼具了很高的耐磨性和杰出的摩擦性能及抗粘附性,DLC涂層將是摩擦組件與工具表面處理過程的理想選擇。

           DLC涂層擁有多種多樣的特性,這也為有著功能明確的多功能表面的新產品的開發創造了條件。

      DLC涂層主要具備以下幾個特點:

      具有很高的硬度(HV2500),優良的耐磨性能,摩擦系數極低(低至0.06),膜層2um 厚,當基體結合力很強 

      具有優良的耐蝕性,能耐各種酸等 

      對金屬、塑料、橡膠、陶瓷等均有良好的抗粘結和防咬合性能 

      表面粗糙度低 

      可在各種鋼磚、鈦合金、鋁合金、硬質合金等材料上沉積

          DLC泛指不定性碳的晶體結構材質,此類材質里同時存在著如鉆石般(SP3)及石墨般(SP2)碳原子排列方式,雜亂交錯地結合在一起。DLC涂層可達至高硬度(2000-5000 Hv),低摩擦系數(0.01-0.1)抗酸抗堿的化學特征,優良的耐磨性能,與基體結合力強,具有優異的耐蝕性,能耐各種酸、堿等腐蝕,對金屬、塑料、橡膠、陶瓷等均有良好的抗粘結和防咬合性能,表面粗糙度低(可達鏡面級),可在各種鋼鐵、鈦合金、硬質合金等材料上沉積,其中含金屬DLC更有導電特性??勺龅酵繉雍穸龋?.5 ~ 3μm,涂層最高耐熱400℃。

        DLC涂層表面非常光滑,有著耐磨和固體潤滑功能。其應用非常廣泛,在不同工業領域都能找到它的應用例子。

      涂層(coating)是涂料一次施涂所得到的固態連續膜,是為了防護,絕緣,裝飾等目的,涂布于金屬,織物,塑料等基體上的塑料薄層。涂料可以為氣態、液態、固態,通常根據需要噴涂的基質決定涂料的種類和狀態。

          依據所用涂料的種類而有不同的稱呼,如底漆的涂層稱為底漆層,面漆的涂層稱為面漆層。一般涂料所得涂層較薄,約在20~50微米,厚漿型涂料則一次可得厚達1毫米以上的涂層。

          是為了防護,絕緣,裝飾等目的,涂布于金屬,織物,塑料等基體上的塑料薄層。

          涂層加工處理主要適合從事刀具 (如銑刀,車刀,刀片,鉆頭等)、塑料模具、沖壓、深拉成型、鐘表外殼模具和精密配件等使用。服務范圍包括STiN超等氮化鈦、TiCN氮化碳鈦、TiAlN氮化鋁鈦、TiAlCN氮化鋁碳鈦、CrN氮化鉻和DLC類金鋼石涂層等技術。

          涂層提高刀具的硬度和耐高溫性,是高速加工工藝的發展基礎,因此高速加工的發展將帶動先進涂層的發展。

      高速加工改變以前加工方法,包括模具制造。譬如以前不容易加工的轉角和復雜型面,現在可以采用高速加工銑削來完成。

        PVD - DLC涂層(類金剛石涂層)的運用:


        精密模具 - DLC涂層后,產品在“干”情況下(無潤滑油)亦可容易脫模。具有高潤滑性和高硬度,更耐磨,并獲得更長的使用壽命。


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