Заманауи өндіріс жүйелерінде өнімнің дәлдігі, жабдықтың тиімділігі және компоненттердің қызмет ету мерзімі жер үсті инженериясындағы жетістіктерге көбірек байланысты. Бетті өңдеудің маңызды әдісі ретінде қатты жабын технологиясы кескіш құралдар, қалыптар, автомобильдің негізгі компоненттері және 3C өнімдері сияқты салаларда кеңінен қолданылды. Ол төзімділікті, сенімділікті және жалпы өнімділікті арттырудың негізгі құралы ретінде қызмет етеді.
№1 Техникалық анықтама және функционалдық орналасу
«Қатты жабындар» әдетте будың физикалық тұндыру (PVD) немесе химиялық бу тұндыру (CVD) әдістері арқылы субстратқа тұндырылған функционалды жұқа қабыршақтарды білдіреді. Бұл жабындар әдетте 1-ден 5 мкм-ге дейінгі қалыңдығына ие, жоғары микроқаттылықпен (>2000 HV), төмен үйкеліс коэффициентімен (<0,3), тамаша термиялық тұрақтылықпен және күшті фаза аралық адгезиясымен - негіз материалдарының қызмет ету мерзімін және өнімділік шегін айтарлықтай ұзартады.
Қатты жабындар жай ғана беткі «жабын» ретінде әрекет етпей, оңтайландырылған қабат құрылымдарымен, таңдалған материалдармен және арнайы субстрат жабынының адгезия механизмдерімен жасалған. Бұл жабындарға күрделі жұмыс жағдайларына төтеп бере отырып, тозуға төзімділікті, термиялық тұрақтылықты және коррозиядан қорғауды қамтамасыз етеді.
№2 Қатты жабынның жұмыс істеу принциптері
Қатты жабындар негізінен екі негізгі әдісті қолдана отырып тұндырылады: физикалық буларды тұндыру (PVD) және химиялық буларды тұндыру (CVD).
1. Будың физикалық тұндыру (PVD)
PVD - бұл вакуумға негізделген процесс, онда жабын материалы булану, шашырау немесе иондау және субстрат бетінде жұқа қабықшаны тұндыру. Процесс әдетте мыналарды қамтиды:
Материалдың булануы немесе шашырауы
Бу-фазалық тасымалдау: Атомдар/иондар вакуумдық ортада қозғалады
Қабықшаның түзілуі: конденсация және субстратта тығыз жабынның өсуі
Жалпы PVD әдістеріне мыналар жатады:
Термиялық булану
Магнетронды шашырату
Доғалы ионды жабын
2. Химиялық булардың тұндыру (CVD)
CVD қатты жабынды құра отырып, субстрат бетінде химиялық реакцияға түсу үшін жоғары температурада газ тәрізді прекурсорларды енгізуді қамтиды. Бұл әдіс TiC, TiN және SiC сияқты термиялық тұрақты жабындарға жарамды.
Негізгі сипаттамалары:
Субстратқа күшті адгезия
Салыстырмалы түрде қалың жабындарды қалыптастыру мүмкіндігі
Термиялық төзімді субстраттарды қажет ететін жоғары өңдеу температуралары
№3 Қолдану сценарийлері
Жоғары жүктемелер мен жоғары жиілікті жұмысты қамтитын өнеркәсіптік орталарда құрамдас бөліктер үйкеліске, коррозияға және термиялық соққыға ұшырайды. Қатты жабындар бөлшектердің өнімділігі мен қызмет ету мерзімін айтарлықтай арттыратын қаттылығы төмен, үйкелісі төмен және термиялық тұрақты қорғаныс қабатын құрайды:
Кесетін құралдар: TiAlN және AlCrN сияқты жабындар термиялық төзімділікті және тозуға өнімділікті айтарлықтай жақсартады, құралдың қызмет ету мерзімін 2-5 есе ұзартады, құралдың өзгеруін азайтады және өңдеу консистенциясын жақсартады.
Қалыптар мен штамптар: TiCrAlN және AlCrN жабындары тозуды, тозуды және термиялық шаршау крекингтерін азайтады — қалыптың қызмет ету мерзімін, бөлшектердің сапасын жақсартады және тоқтау уақытын азайтады.
Автокөлік құрамдастары: шүмектер, поршеньдік түйреуіштер және клапан көтергіштері сияқты құрамдас бөліктерге DLC (алмас тәрізді көміртекті) жабындары үйкеліс пен тозу жылдамдығын төмендетеді, ауыстыру аралықтарын ұзартады және отын тиімділігін арттырады.
3C Consumer Electronics: TiN, CrN және смартфон корпустары мен камера жақтауларындағы басқа сәндік қатты жабындар пайдаланушы тәжірибесін жақсарту үшін металды әрлеуді сақтай отырып, сызаттарға төзімділік пен коррозиядан қорғауды қамтамасыз етеді.
Өнеркәсіп бойынша қолданбаға шолу
| Өнеркәсіп | Қолданбалар | Жалпы жабындар түрі | Өнімділікті жақсартулар |
| Кесу құралдары | Токарлық аспаптар, фрезерлер, бұрғылар, шүмектер | TiAlN, AlCrN, TiSiN | Жақсартылған тозуға төзімділік пен ыстық қаттылық; 2–5 құралдың қызмет ету мерзімі |
| Қалыптау өнеркәсібі | Штамптау, бүрку және сызу қалыптары | TiCrAlN, AlCrN, CrN | Қабынуға қарсы, термиялық шаршауға төзімділік, жақсырақ дәлдік |
| Автокөлік бөлшектері | Поршеньдік түйреуіштер, крандар, клапан бағыттағыштары | DLC, CrN, Ta-C | Үйкеліс пен тозудың төмендеуі, беріктігі жоғарылайды, отын үнемдейді |
| Қалыптау өнеркәсібі | Штамптау, бүрку және сызу қалыптары | TiCrAlN, AlCrN, CrN | Қабынуға қарсы, термиялық шаршауға төзімділік, жақсырақ дәлдік |
| Автокөлік бөлшектері | Поршеньдік түйреуіштер, крандар, клапан бағыттағыштары | DLC, CrN, Ta-C | Үйкеліс пен тозудың төмендеуі, беріктігі жоғарылайды, отын үнемдейді |
| Суық қалыптау құралдары | Суық айдар өледі, соққылар | AlSiN, AlCrN, CrN | Жақсартылған термиялық тұрақтылық пен бетінің беріктігі |
NO.5 Чжэнхуа вакуумының қатты жабынды тұндыру шешімдері: қосу
Жоғары өнімді өндіріс
Өнеркәсіп салаларындағы жоғары өнімді жабындарға өсіп келе жатқан сұранысты қанағаттандыру үшін Zhenhua Vacuum жоғары тұндыру тиімділігі мен көп процесс үйлесімділігі бар қатты жабынды тұндыру бойынша жетілдірілген шешімдерді ұсынады — қалыптарда, кескіш құралдарда және автомобиль бөлшектерінде дәлдікпен өндіру үшін өте қолайлы.
Негізгі артықшылықтар:
Макробөлшектерді азайту үшін тиімді доғалық плазмалық сүзгілеу
Тиімділік пен төзімділікті біріктіретін жоғары өнімді Ta-C жабындары
Өте жоғары қаттылық (63 ГПа дейін), төмен үйкеліс коэффициенті және ерекше коррозияға төзімділік
Қолданылатын жабын түрлері:
Жүйе қалыптарда, кескіш құралдарда, штамптарда, автомобиль бөлшектерінде және поршеньдерде кеңінен қолданылатын AlTiN, AlCrN, TiCrAlN, TiAlSiN, CrN, соның ішінде жоғары температуралы, өте қатты жабындарды тұндыруды қолдайды.
Жабдық бойынша ұсыныс:
(Теңшелетін жүйе өлшемдері сұраныс бойынша қол жетімді.)
1.MA0605 Қатты қабықпен қаптауға арналған PVD қаптау машинасы
2.HDA1200 Қатты пленка жабатын машина
3.HDA1112 Кесетін құралдың тозуға төзімді жабын төсеу машинасы
– Бұл мақаланы шығарған вакуумды жабу машинасыөндіруші Чжэнхуа вакуумы.
Хабарлама уақыты: 26 мамыр 2025 ж