Ny teknolojia deposition PVD dia efa nampiharina nandritra ny taona maro ho toy ny teknolojia fanovana ambonin'ny vaovao, indrindra fa ny vacuum Ion coating teknolojia, izay nahazo fampandrosoana lehibe tao anatin'ny taona vitsivitsy ary ankehitriny be mpampiasa amin'ny fitsaboana ny fitaovana, bobongolo, piston peratra, Gears sy ny singa hafa. Ny fitaovam-pitaterana voaomana amin'ny teknolojia fametahana ion vacuum dia mety hampihena ny tahan'ny friction, hanatsara ny fanoherana ny akanjo sy ny fanoherana sasany, ary lasa toerana ifantohan'ny fikarohana eo amin'ny sehatry ny teknolojia fanamafisana ny fitaovana.
Ny fitaovana mahazatra ampiasaina amin'ny fitaovana dia vy sandoka, vy, vy, metaly tsy ferrous (varahina, aliminioma) ary plastika. Ny vy indrindra dia 45 vy, 35SiMn, 40Cr, 40CrNi, 40MnB, 38CrMoAl. vy karbaona ambany indrindra ampiasaina amin'ny 20Cr, 20CrMnTi, 20MnB, 20CrMnTo. Ny vy sandoka dia ampiasaina betsaka amin'ny fitaovam-piadiana noho ny fahombiazany tsara kokoa, fa ny vy vita amin'ny vy dia matetika ampiasaina amin'ny fanamboarana fitaovam-piadiana misy savaivony> 400mm sy rafitra sarotra. Mandrotsaka vy Gears manohitra lakaoly sy pitting fanoherana, fa ny tsy fisian'ny fiantraikany sy ny mitafy fanoherana, indrindra ho an'ny asa mafy orina, hery dia tsy ambany ny hafainganam-pandeha na lehibe habe sy sarotra endrika, dia afaka miasa eo ambanin'ny toetry ny tsy fisian'ny lubrication, mety amin'ny fifindran'ny misokatra. Ny metaly tsy ferrous fampiasa matetika dia varahina varahina, alimo-vy varahina ary fanariana alimo firaka, fampiasa matetika amin'ny fanamboarana turbine na fitaovam-piadiana, fa ny sliding sy ny anti-friction fananana dia mahantra, afa-tsy ho an'ny maivana, antonony entana sy ny hafainganam-pandeha ambany. Ny fitaovam-pitaovana tsy metaly dia ampiasaina indrindra amin'ny sehatra sasany misy fepetra manokana, toy ny fanosotra tsy misy menaka ary azo itokisana ambony. Ny sehatry ny fepetra toy ny fandotoana ambany, toy ny kojakoja ao an-tokantrano, fitaovana ara-pitsaboana, milina sakafo ary milina lamba.
Gear coating fitaovana
Ny fitaovana seramika injeniera dia fitaovana tena mampanantena miaraka amin'ny tanjaka sy ny hamafin'ny hafanana, indrindra ny fanoherana ny hafanana tsara, ny conductivity mafana ary ny fanitarana mafana, ny fanoherana avo lenta ary ny fanoherana ny oxidation. Betsaka ny fanadihadiana no naneho fa ny fitaovana seramika dia mahatohitra ny hafanana ary tsy dia mitafy metaly. Noho izany, ny fampiasana fitaovana seramika fa tsy fitaovana metaly ho an'ny faritra mahatohitra dia afaka manatsara ny fiainan'ny sub friction, afaka mihaona amin'ny sasany amin'ny hafanana avo sy ny fitaovana avo lenta, multi-functional ary fepetra henjana hafa. Amin'izao fotoana izao, ny fitaovana seramika injeniera dia nampiasaina tamin'ny fanamboarana ireo faritra mahatohitra hafanana maotera, fifindran'ny mekanika amin'ny faritra anaovana, fitaovana simika ao amin'ny faritra mahatohitra harafesina sy ny faritra famehezana, dia mampiseho ny fampiharana be dia be amin'ny fitaovana seramika.
Ny firenena mandroso toa an'i Alemaina, Japon, Etazonia, Royaume-Uni ary firenena hafa dia manan-danja lehibe amin'ny fampandrosoana sy ny fampiharana ny fitaovana seramika injeniera, mampiasa vola be sy mpiasa mba hampivelatra ny teoria fanodinana sy ny teknolojian'ny seramika injeniera. Nanangana programa antsoina hoe "SFB442" i Alemaina, ny tanjona amin'izany dia ny hampiasa ny teknolojia PVD hanambatra sarimihetsika mety amin'ny eny ambonin'ny faritra mba hanoloana ny fitaovana fanosotra mety hanimba ny tontolo iainana sy ny vatan'olombelona. Ny sarimihetsika napetraka amin'ny ety ivelany dia afaka manolo tanteraka ny fiasan'ny additives anti-wear fanerena mahery vaika, i Franz et al Materials Science, University of Aachen, Alemaina, miaraka amin'ny famatsiam-bola avy amin'ny DFG (Kômôzôn'ny fikarohana Alemanina), dia nampiseho fitomboana lehibe amin'ny fanoherana ny havizanana taorian'ny fametrahana sarimihetsika mety amin'ny vy 100Cr6 amin'ny alàlan'ny teknolojia PVD Ankoatra izany, ny United States General Motors dia nanomboka tamin'ny VolvoS80Turbo karazana fiara fitateram-bahoaka ny orinasa mpamokatra entana 0; Ny marika famantarana marika MAXIT dia niseho tany Alemaina;
Amin'ny maha-fizarana lehibe amin'ny fifindran'ny mekanika, ny fitaovam-pitaovana dia manana anjara toerana lehibe amin'ny indostria, noho izany dia tena zava-dehibe tokoa ny fandinihana ny fampiharana ny fitaovana seramika amin'ny fitaovam-piadiana. Amin'izao fotoana izao, ny seramika injeniera ampiharina amin'ny fitaovana dia ireto manaraka ireto.
1, TiN coating sosona
1, TiN
Ion coating TiN seramika sosona dia iray amin'ireo be mpampiasa indrindra ambonin'ny novaina coatings amin'ny hamafin'ny avo, avo adhesion hery, ambany friction coefficient, tsara harafesiny fanoherana, sns Efa be mpampiasa amin'ny sehatra isan-karazany, indrindra fa ny fitaovana sy ny bobongolo orinasa. Ny antony lehibe misy fiantraikany amin'ny fampiharana ny coating seramika amin'ny fitaovana dia ny olana mifandray amin'ny coating seramika sy ny substrate. Satria sarotra lavitra noho ny an'ny fitaovana sy ny lasitra ny fepetra fiasana sy ny fiantraikan'ny fitaovam-pitaterana, dia voafetra be ny fampiharana ny coating TiN tokana amin'ny fitsaboana amin'ny fitaovana. Na dia manana tombony aza ny coating seramika amin'ny hamafin'ny avo, ny friction coefficient ambany ary ny fanoherana ny harafesina, dia marefo sy sarotra ny mahazo coating matevina kokoa, noho izany dia mila mafy mafy sy substrate matanjaka izy mba hanohanana ny coating mba hilalao ny toetrany. Noho izany, ny seramika coating no tena ampiasaina amin'ny carbide sy ny hafainganam-pandeha ambony vy ambonin'ny. Ny fitaovana fitaovana dia malefaka raha ampitahaina amin'ny fitaovana seramika, ary ny fahasamihafana misy eo amin'ny toetran'ny substrate sy ny coating dia lehibe, noho izany dia mahantra ny fampifangaroana ny coating sy ny substrate, ary ny coating dia tsy ampy hanohanana ny coating, mahatonga ny coating ho mora mianjera amin'ny dingan'ny fampiasana, tsy vitan'ny hoe tsy afaka milalao ny tombony amin'ny coating seramika, fa ny seramika eny amin'ny coating dia hihena ny hafainganam-pandehan'ny fitaovana. fitaovana. Ny vahaolana amin'izao fotoana izao dia ny fampiasana teknolojia fitsaboana amin'ny ety ivelany mba hanatsarana ny fifamatorana eo amin'ny seramika sy ny substrate. Ny teknôlôjia momba ny fitsaboana amin'ny tany mitambatra dia manondro ny fampifangaroana ny fametahana etona ara-batana sy ny fizotran'ny fitsaboana na ny coating hafa, amin'ny fampiasana sehatra roa / ambanin'ny tany mba hanovana ny endrik'ilay akora substrate mba hahazoana fananana mekanika mitambatra izay tsy azo tanterahina amin'ny dingana fitsaboana tokana. TiN composite coating napetraka amin'ny ion nitriding ary PVD dia iray amin'ireo coating composite fikarohana indrindra. Ny substrate nitriding plasma sy ny coating composite seramika TiN dia manana fatorana matanjaka ary mihatsara ny fanoherana ny akanjo.
Ny hatevin'ny sarimihetsika TiN tsara indrindra miaraka amin'ny fanoherana tsara sy ny fatorana fototra amin'ny sarimihetsika dia manodidina ny 3 ~ 4μm. Raha latsaky ny 2μm ny hatevin'ny sarimihetsika, dia tsy hihatsara be ny fanoherana. Raha mihoatra ny 5μm ny hatevin'ny sarimihetsika, dia hihena ny fatorana fototra amin'ny sarimihetsika.
2, Multi-sosona, multi-singany TiN coating
Miaraka amin'ny fampiharana tsikelikely sy miely patrana ny TiN coatings, mihamaro hatrany ny fikarohana momba ny fanatsarana sy fanatsarana ny coatings TiN. Tao anatin'ny taona vitsivitsy, multi-component coatings sy multilayer coatings novolavolaina mifototra amin'ny mimari-droa TiN coatings, toy ny Ti-CN, Ti-CNB, Ti-Al-N, Ti-BN, (Tix, Cr1-x) N, TiN / Al2O3, sns Amin'ny fanampiana singa toy ny Al sy Si amin'ny TiN coatings, ny fanoherana ny hafanana sy ny hamafin'ny ny coatings B, ny fanoherana ny hafanana sy ny hamafin'ny oxidation toy ny oxidation. afaka manatsara ny hamafin'ny sy ny adhesion tanjaky ny coatings.
Noho ny fahasarotan'ny firafitry ny multicomponent dia misy resabe amin'ity fandalinana ity. Ao amin'ny fandalinana ny (Tix,Cr1-x) N coatings multicomponent, misy resabe lehibe amin'ny valin'ny fikarohana. Ny olona sasany dia mino fa (Tix, Cr1-x) N coatings dia mifototra amin'ny TiN, ary ny Cr dia tsy misy afa-tsy amin'ny endrika fanoloana vahaolana mafy orina ao amin'ny TiN dot matrix, fa tsy toy ny dingana CrN misaraka. Ny fandinihana hafa dia mampiseho fa voafetra ny isan'ny atôma Cr manolo mivantana ny atôma Ti ao amin'ny (Tix,Cr1-x)N coatings, ary ny Cr sisa dia misy ao amin'ny fanjakana singlet na mamorona fitambarana miaraka amin'ny N. Ny valin'ny fanandramana dia mampiseho fa ny fanampin'ny Cr amin'ny coating dia mampihena ny haben'ny poti-tany ary mampitombo ny hamafin'ny, ary ny hamafin'ny coating dia mahatratra ny sandany ambony indrindra rehefa mahatratra 3% ny haavon'ny anatiny. ny coating dia mahatratra ny sandany ambony indrindra.
3, Lay coating hafa
Ho fanampin'ny coatings TiN mahazatra, seramika injeniera maro samihafa no ampiasaina amin'ny fanamafisana ny fitaovana.
(1)Y. Terauchi et al. Ny Japoney dia nandinika ny fanoherana ny fitaovan'ny titane karbida na ny fitaovam-pitaovana seramika titanium nitride apetraka amin'ny fomba fametrahana etona. Ny fitaovam-pitaovana dia nofonosina sy nopotehina mba hahatratrarana ny hamafin'ny ety amin'ny HV720 sy ny hamafin'ny 2,4 μm alohan'ny coating, ary ny coatings seramika dia nomanina tamin'ny alàlan'ny fametrahana etona simika (CVD) ho an'ny karbida titanium ary amin'ny fametrahana etona ara-batana (PVD) ho an'ny titane nitride, miaraka amin'ny hatevin'ny sarimihetsika seramika 2 μm. Nohadihadiana ny toetran'ny fanapotehana amin'ny fisian'ny fikitihana menaka sy maina. Hita fa nitombo be ny fanoherana ny mangidihidy sy ny fandrakofana ny vice vice rehefa nopetahana tamin'ny seramika.
(2) Ny coating mifono simika Ni-P sy TiN dia nomanina tamin'ny alàlan'ny fametahana mialoha ny Ni-P ho sosona tetezamita ary avy eo mametraka TiN. Ny fandinihana dia mampiseho fa ny hamafin'ny etỳ ambonin'ny coating mitambatra dia nihatsara amin'ny lafiny iray, ary ny coating dia mifamatotra tsara kokoa amin'ny substrate ary manana fanoherana tsara kokoa.
(3) WC/C, B4C sarimihetsika manify
M. Murakawa et al., Departemantan'ny Mechanical Engineering, Japan Institute of Technology, dia nampiasa ny teknolojia PVD mba hametrahana sarimihetsika manify WC / C eo amin'ny sisin'ny fitaovana, ary ny androm-piasany dia avo telo heny noho ny an'ny fitaovam-pitaterana mahazatra sy ny tany ambanin'ny fepetra fanosotra tsy misy menaka. Franz J et al. nampiasa ny teknolojia PVD mba hametraka WC/C sy B4C sarimihetsika manify eo amin'ny FEZ-A sy FEZ-C fitaovana, ary ny fanandramana dia nampiseho fa ny PVD coating be dia be ny fampihenana ny fikorontanan'ny fitaovam-piadiana, mahatonga ny fitaovana ho mora kokoa amin'ny gluing mafana na gluing, ary nanatsara ny enta-mavesatra ny fitaovana.
(4) Sarimihetsika CrN
Ny sarimihetsika CrN dia mitovitovy amin'ny sarimihetsika TiN satria manana hamafin'ny avo kokoa izy ireo, ary ny sarimihetsika CrN dia mahatohitra kokoa ny oxidation amin'ny mari-pana ambony noho ny TiN, manana fanoherana harafesina tsara kokoa, ambany kokoa ny adin-tsaina anatiny noho ny sarimihetsika TiN, ary somary henjana kokoa. Chen Ling et nanomana-mahatohitra TiAlCrN/CrN sarimihetsika mitambatra amin'ny sarimihetsika tsara mifototra amin'ny fatorana eo amin'ny ambonin'ny HSS, ary koa nanolotra ny dislocation stacking teoria ny multilayer sarimihetsika, raha ny dislocation angovo fahasamihafana eo amin'ny roa sosona dia lehibe, ny dislocation mitranga ao amin'ny sosona iray dia ho sarotra ny hiampita ny interface tsara amin'ny hafa sosona, ka manamafy ny andraikitry ny dislocation ny fitaovana stacking. Zhong Bin et dia nandinika ny fiantraikan'ny votoaty azota amin'ny firafitry ny dingana sy ny fananan'ny frictional akanjo amin'ny sarimihetsika CrNx, ary ny fandinihana dia naneho fa ny tampon'ny diffraction Cr2N (211) ao amin'ny sarimihetsika dia nihena tsikelikely ary ny tampon'ny CrN (220) dia nitombo tsikelikely tamin'ny fitomboan'ny votoatin'ny N2, nihena tsikelikely ny ampahany lehibe amin'ny sarimihetsika sy ny tany. Rehefa 25 ml/min ny aeration N2 (75 A, ny sarimihetsika CrN napetraka dia manana kalitao tsara amin'ny tany, ny hamafin'ny tsara ary ny fanoherana tsara rehefa ny aeration N2 dia 25ml / min (ny 75A ny arc amin'izao fotoana izao, ny tsindry ratsy dia 100V).
(5) Sarimihetsika superhard
Ny sarimihetsika Superhard dia ny sarimihetsika mafy orina amin'ny hamafin'ny 40GPa, ny fanoherana tsara indrindra, ny fanoherana ny mari-pana ambony ary ny fihenan'ny friction ambany ary ny fanitarana ny hafanana mafana, ny sarimihetsika diamondra amorphous indrindra ary ny sarimihetsika CN. Ny sarimihetsika diamondra amorphous dia manana fananana amorphous, tsy misy rafitra voalamina lavitra, ary misy fatorana CC tetrahedral marobe, noho izany dia antsoina koa hoe film carbon amorphous tetrahedral izy ireo. Amin'ny maha-karazana sarimihetsika karbaona amorphous, ny coating diamondra (DLC) dia manana toetra tsara maro mitovy amin'ny diamondra, toy ny conductivity mafana avo, ny hamafin'ny avo, ny modulus elastika avo, ny fihenan'ny fanitarana mafana, ny fahamarinan-toerana simika tsara, ny fanoherana tsara ary ny fihenan'ny friction ambany. Naseho fa ny fametahana sarimihetsika sahala amin'ny diamondra amin'ny habakabaka dia afaka manitatra ny fiainan'ny serivisy amin'ny 6 isa ary manatsara ny fanoherana ny harerahana. Ny sarimihetsika CN, fantatra amin'ny anarana hoe sarimihetsika karbôna-nitrogen amorphous, dia manana rafitra kristaly mitovy amin'ny an'ny β-Si3N4 covalent compounds ary fantatra ihany koa amin'ny hoe β-C3N4. Liu sy Cohen et al. nanao kajikajy teorika henjana amin'ny fampiasana kajy tarika pseudopotential avy amin'ny fitsipika voalohany, nanamafy fa ny β-C3N4 dia manana angovo mamatotra lehibe, rafitra mekanika tsy miovaova, fara fahakeliny, ny fanjakana substable dia mety hisy, ary ny modulus elastika dia azo ampitahaina amin'ny diamondra, miaraka amin'ny fananana tsara, izay afaka manatsara ny hamafin'ny fitaovana ary mampihena ny fanoherana ny fitaovana.
(6) Firaka hafa mitafy coating sosona
Misy firaka mitafy-mahatohitra coatings noezahina ho ampiharina amin'ny fitaovam-piadiana, ohatra, ny fametrahana ny Ni-P-Co firaka sosona eo amin'ny nify ambonin'ny 45 # vy gears dia firaka sosona mba hahazoana ultra-tsara voamadinika fikambanana, izay afaka manitatra ny fiainana hatramin'ny 1.144 ~ 1.533 fotoana. Nodinihina ihany koa fa ny sosona metaly Cu sy ny coating firaka Ni-W dia ampiharina amin'ny tampon'ny nify Cu-Cr-P firaka vy mba hanatsarana ny tanjany; Ni-W sy Ni-Co firaka coating dia ampiharina eo amin'ny nify ambonin'ny HT250 natsipy vy fitaovana mba hanatsarana ny fitafy fanoherana amin'ny in-4 ~ 6 raha oharina amin'ny uncoated fitaovana.
Fotoana fandefasana: Nov-07-2022