I takt med at moderne produktion fortsat kræver højere ydeevne fra komponenter, især dem, der opererer under ekstreme forhold som høje temperaturer, højt tryk og stærk friktion, er belægningsteknologi blevet stadig vigtigere. Anvendelsen af hårde belægninger spiller en nøglerolle i at forbedre værktøjernes holdbarhed, bearbejdningspræcisionen og den samlede produktydeevne. PVD-overfladebehandlingsteknologi (Physical Vapor Deposition) er i spidsen for innovation på dette område og driver fremskridt inden for belægningsteknologi.
Nr. 1 Hvad er PVD-processen?
PVD-processen involverer brug af fysiske metoder til at omdanne belægningsmaterialer fra en fast eller flydende tilstand til en gasformig tilstand, og derefter aflejre dem på substratoverfladen via dampaflejring for at danne en ensartet, hård og holdbar belægning. Sammenlignet med traditionel kemisk dampaflejring (CVD) ligger de primære fordele ved PVD i dens evne til at aflejre belægninger ved lavere temperaturer, præcist kontrollere belægningstykkelse og -sammensætning samt dens miljøvenlige og energieffektive natur.
Nr. 2 fordele ved PVD i hårde belægninger
På grund af sine unikke fordele er PVD-teknologi bredt anerkendt i forbindelse med anvendelse af hårde belægninger, især i områder, der kræver høj hårdhed, fremragende slidstyrke og overlegen korrosionsbestandighed. De vigtigste fordele ved PVD-processen omfatter:
1. Ultrahøj hårdhed og slidstyrke
PVD-hårde belægninger forbedrer komponenternes hårdhed betydeligt. Ved at aflejre materialer som TiN (titaniumnitrid), TiAlN (titaniumaluminiumnitrid) og CrN (kromnitrid) kan belægningens hårdhed nå 25 GPa-63 GPa eller endnu højere. Disse hårde belægninger forbedrer effektivt slidstyrken, reducerer overfladeafskrabning, øger oxidationsmodstanden og forlænger levetiden for værktøjer, forme og andre komponenter.
2. Fremragende modstandsdygtighed over for høje temperaturer
PVD-belægninger udviser enestående højtemperaturresistens, hvilket gør dem ideelle til komponenter, der udsættes for ekstreme temperaturer og høj friktion eller kemisk korrosion. For eksempel giver TiAlN-belægninger ikke kun enestående hårdhed, men opretholder også strukturel stabilitet ved forhøjede temperaturer, hvilket gør dem meget anvendte i skæreværktøjer og forme til højtemperaturbearbejdningsapplikationer.
3. Lav friktionskoefficient for forbedret bearbejdningseffektivitet
PVD-belægninger hjælper med at opnå ultralave friktionskoefficienter, hvilket reducerer materialefriktion og slid, hvilket forbedrer bearbejdningseffektiviteten og overfladekvaliteten. Dette er især fordelagtigt til præcisionsbearbejdning og højhastighedsskæringsprocesser.
4. Miljøvenlig og yderst effektiv
Sammenlignet med traditionelle belægningsteknikker kræver PVD-processen ikke store mængder skadelige kemikalier, hvilket gør den til en miljøvenlig teknologi. Derudover fungerer PVD-belægningsudstyr med høj effektivitet, hvilket muliggør hurtig aflejring for at imødekomme produktionsbehov i stor skala.
Nr. 3 anvendelsesområder for PVD-hårdbelægning
PVD-hårdbelægningsmaskiner til hårde belægninger anvendes i vid udstrækning i industrier, der kræver overlegen overfladeydelse. Nogle vigtige anvendelsesområder omfatter:
1. Skæreværktøjer og forme
I fremstilling af værktøj og forme, især til skæreværktøjer, der udsættes for høje temperaturer og friktion, forbedrer PVD-belægninger slidstyrke, korrosionsbestandighed og hårdhed betydeligt. TiN-belægninger anvendes almindeligvis i drejeværktøjer, fræsere og bor, mens TiAlN-belægninger anvendes i vid udstrækning i højhastighedsskæringsapplikationer, hvilket forbedrer værktøjets skæreeffektivitet og levetid betydeligt.
2. Bilkomponenter
Til bilmotorkomponenter såsom cylindre, stempler og ventiler tilbyder PVD-hårdbelægninger fremragende højtemperaturbestandighed og slidstyrke, hvilket effektivt reducerer friktion, forlænger komponenternes levetid og forbedrer køretøjets samlede ydeevne.
4. Introduktion af Zhenhua FMA0605 PVD hårdbelægningsudstyr
Udstyrsfordele
Effektiv filtrering af lysbue-makropartikler; Ta-C-belægninger tilbyder både høj effektivitet og overlegen ydeevne.
Opnår ultrahøj hårdhed, højtemperaturbestandige superhårde belægninger, lav friktionskoefficient og fremragende korrosionsbestandighed. Gennemsnitlig hårdhed når 25 GPa-63 GPa.
Katoden anvender en dobbeltdrevsteknologi, der kombinerer en frontplaceret spole og stabling af permanente magneter, der arbejder sammen med et ionætsningssystem og en tredimensionel multivinkelfikstur for at opnå effektiv aflejring.
Udstyret med en katodisk lysbue med stor diameter, der sikrer fremragende køleegenskaber under høje strømforhold. Lysbuens bevægelseshastighed er hurtig, ioniseringshastigheden er høj, og aflejringshastigheden er hurtig. Dette muliggør aflejring af tættere og glattere belægninger med overlegen oxidationsbestandighed og ydeevne ved høje temperaturer.
Anvendelsesområde:
Udstyret kan påføre AlTiN, AlCrN, TiCrAlN, TiAlSiN, CrN og andre højtemperaturbestandige superhårde belægninger, som er blevet bredt anvendt i forme, skæreværktøjer, stempler, bilkomponenter, stempler og andre produkter.
— Denne artikel er udgivet afPVD hårdbelægningsudstyrZhenhua Vakuum
Udsendelsestidspunkt: 20. feb. 2025