- 열화학 기상 증착 기술
경질 코팅은 주로 금속 세라믹 코팅(TiN 등)으로, 코팅 내 금속의 반응과 반응성 가스화에 의해 형성됩니다. 초기에는 열화학 기상 증착(CVD) 기술을 이용하여 1000℃의 고온에서 열에너지를 공급함으로써 복합 반응의 활성화 에너지를 제공했습니다. 이 온도는 초경 공구에 TiN을 비롯한 경질 코팅을 증착하는 데 적합한 온도입니다. 현재까지도 이 기술은 초경 공구 헤드에 TiN-Al2O3 복합 코팅을 증착하는 데 중요한 기술로 남아 있습니다.
- 중공 음극 이온 코팅 및 열선 아크 이온 코팅
1980년대에는 중공 음극 이온 코팅과 열선 아크 이온 코팅이 절삭 공구 코팅에 사용되었습니다. 이 두 가지 이온 코팅 기술 모두 아크 방전 이온 코팅 기술이며, 금속 이온화율은 최대 20%~40%에 달합니다.
- 음극 아크 이온 코팅
음극 아크 이온 코팅 기술의 등장으로 금형에 경질 코팅을 증착하는 기술이 발전하게 되었습니다. 음극 아크 이온 코팅의 이온화율은 60%~90%에 달하여 다량의 금속 이온과 반응 가스 이온이 공작물 표면에 도달하여 높은 활성을 유지할 수 있으며, 그 결과 TiN과 같은 경질 코팅이 반응 증착 방식으로 형성됩니다. 현재 음극 아크 이온 코팅 기술은 주로 금형에 경질 코팅을 증착하는 데 사용되고 있습니다.
음극 아크 소스는 고정된 용융 풀이 없는 고체 증발 소스로, 아크 소스의 위치를 임의로 지정할 수 있어 코팅실의 공간 활용률을 높이고 용광로의 적재 용량을 증가시킬 수 있습니다. 음극 아크 소스의 형태는 소형 원형 아크 소스, 원기둥형 아크 소스, 직사각형 평면형 대형 아크 소스 등이 있습니다. 소형 아크 소스, 원기둥형 아크 소스, 대형 아크 소스는 구성 요소를 개별적으로 배치하여 다층막 및 나노 다층막을 증착할 수 있습니다. 또한, 음극 아크 이온 코팅은 금속 이온화율이 높아 금속 이온이 더 많은 반응 가스를 흡수할 수 있으므로 공정 범위가 넓고 조작이 간편하여 우수한 경질 코팅을 얻을 수 있습니다. 그러나 음극 아크 이온 코팅으로 얻은 코팅층의 미세 구조에는 조대한 액적들이 존재합니다. 최근에는 이러한 코팅층의 구조를 개선하는 다양한 신기술이 개발되어 아크 이온 코팅막의 품질이 향상되었습니다.
게시 시간: 2023년 7월 20일