ဂီယာအပေါ်ယံလွှာနည်းပညာ

PVD deposition နည်းပညာကို မျက်နှာပြင်ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်းနည်းပညာအသစ်တစ်ခုအဖြစ် နှစ်ပေါင်းများစွာ အသုံးပြုလာခဲ့ပြီး၊ အထူးသဖြင့် vacuum ion coating နည်းပညာသည် မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း ကြီးမားသော ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုရရှိခဲ့ပြီး ယခုအခါ ကိရိယာများ၊ မှိုများ၊ ပစ္စတင်ကွင်းများ၊ ဂီယာများနှင့် အခြားအစိတ်အပိုင်းများကို ပြုပြင်ရာတွင် တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုလျက်ရှိသည်။ vacuum ion coating နည်းပညာဖြင့် ပြင်ဆင်ထားသော coated ဂီယာများသည် friction coefficient ကို သိသိသာသာလျှော့ချပေးနိုင်ပြီး၊ anti-wear နှင့် anti-corrosion အချို့ကိုလည်း တိုးတက်ကောင်းမွန်စေနိုင်ပြီး ဂီယာမျက်နှာပြင်ခိုင်မာစေသည့်နည်းပညာနယ်ပယ်တွင် သုတေသန၏ အဓိကအာရုံစိုက်မှုနှင့် အပူဆုံးနေရာဖြစ်လာခဲ့သည်။

ဂီယာအတွက် အသုံးများသော ပစ္စည်းများမှာ အဓိကအားဖြင့် ပုံသွင်းထားသော သံမဏိ၊ ပုံသွင်းသံမဏိ၊ ပုံသွင်းသံမဏိ၊ သံမဏိမဟုတ်သော သတ္တုများ (ကြေးနီ၊ အလူမီနီယမ်) နှင့် ပလတ်စတစ်တို့ ဖြစ်သည်။ သံမဏိမှာ အဓိကအားဖြင့် 45 သံမဏိ၊ 35SiMn၊ 40Cr၊ 40CrNi၊ 40MnB၊ 38CrMoAl တို့ ဖြစ်သည်။ ကာဗွန်နည်းသော သံမဏိကို 20Cr၊ 20CrMnTi၊ 20MnB၊ 20CrMnTo တို့တွင် အဓိက အသုံးပြုသည်။ ပုံသွင်းထားသော သံမဏိကို ၎င်း၏ ပိုမိုကောင်းမွန်သော စွမ်းဆောင်ရည်ကြောင့် ဂီယာများတွင် ပိုမိုကျယ်ပြန့်စွာ အသုံးပြုကြပြီး ပုံသွင်းသံမဏိကို အချင်း 400 မီလီမီတာထက် ကြီးပြီး ရှုပ်ထွေးသောဖွဲ့စည်းပုံရှိသော ဂီယာများ ထုတ်လုပ်ရာတွင် အသုံးပြုလေ့ရှိသည်။ သံမဏိဂီယာများသည် ကော်နှင့် အပေါက်များ ကပ်ခြင်းကို ဆန့်ကျင်သော်လည်း ထိခိုက်မှုနှင့် ဟောင်းနွမ်းခြင်းကို ခံနိုင်ရည်မရှိခြင်း၊ အဓိကအားဖြင့် တည်ငြိမ်သော အလုပ်အတွက်၊ ပါဝါသည် မြန်နှုန်းနိမ့်ခြင်း သို့မဟုတ် အရွယ်အစားကြီးမားခြင်းနှင့် ရှုပ်ထွေးသောပုံသဏ္ဍာန်မရှိခြင်း၊ ချောဆီမရှိခြင်း အခြေအနေအောက်တွင် အလုပ်လုပ်နိုင်ပြီး ပွင့်လင်းသော ဂီယာအတွက် သင့်လျော်သည်။ သံမဟုတ်သောသတ္တုများကို အသုံးများသော သံဖြူကြေးဝါ၊ အလူမီနီယမ်-သံကြေးဝါနှင့် သွန်းလောင်းအလူမီနီယမ်အလွိုင်းတို့ဖြစ်ပြီး တာဘိုင်များ သို့မဟုတ် ဂီယာများထုတ်လုပ်ရာတွင် အသုံးများသော်လည်း လျှောကျခြင်းနှင့် ပွတ်တိုက်မှုဆန့်ကျင်ဂုဏ်သတ္တိများသည် ပေါ့ပါးသော၊ အလတ်စားဝန်နှင့် အမြန်နှုန်းနိမ့်ဂီယာများအတွက်သာ ညံ့ဖျင်းပါသည်။ သတ္တုမဟုတ်သောပစ္စည်းဂီယာများကို ဆီမပါသောချောဆီနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှုမြင့်မားခြင်းကဲ့သို့သော အထူးလိုအပ်ချက်များရှိသော နယ်ပယ်အချို့တွင် အဓိကအသုံးပြုကြသည်။ အိမ်သုံးပစ္စည်းများ၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာပစ္စည်းကိရိယာများ၊ အစားအသောက်စက်ပစ္စည်းများနှင့် အထည်အလိပ်စက်ပစ္စည်းများကဲ့သို့သော ညစ်ညမ်းမှုနည်းသောအခြေအနေများနယ်ပယ်တွင် အသုံးပြုကြသည်။

ဂီယာအပေါ်ယံလွှာပစ္စည်းများ

အင်ဂျင်နီယာကြွေထည်ပစ္စည်းများသည် ခိုင်ခံ့မှုနှင့် မာကျောမှုမြင့်မားပြီး အထူးသဖြင့် အပူဒဏ်ခံနိုင်ရည်ကောင်းမွန်ခြင်း၊ အပူစီးကူးနိုင်စွမ်းနည်းပါးခြင်းနှင့် အပူပြန့်ကားခြင်း၊ မြင့်မားသော ဟောင်းနွမ်းမှုခံနိုင်ရည်နှင့် အောက်ဆီဒေးရှင်းခံနိုင်ရည်ရှိသော အလွန်အလားအလာကောင်းသော ပစ္စည်းများဖြစ်သည်။ လေ့လာမှုအများအပြားအရ ကြွေထည်ပစ္စည်းများသည် အပူဒဏ်ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး သတ္တုများအပေါ် ဟောင်းနွမ်းမှုနည်းပါးကြောင်း ပြသထားသည်။ ထို့ကြောင့် ဟောင်းနွမ်းမှုခံနိုင်ရည်ရှိသော အစိတ်အပိုင်းများအတွက် သတ္တုပစ္စည်းများအစား ကြွေထည်ပစ္စည်းများကို အသုံးပြုခြင်းသည် ပွတ်တိုက်မှုအောက်ခံ၏ သက်တမ်းကို မြှင့်တင်ပေးနိုင်ပြီး အပူချိန်မြင့်မားခြင်းနှင့် ဟောင်းနွမ်းမှုခံနိုင်ရည်မြင့်မားသော ပစ္စည်းများ၊ ဘက်စုံသုံးပစ္စည်းများနှင့် အခြားခက်ခဲသော လိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်သည်။ လက်ရှိတွင် အင်ဂျင်နီယာကြွေထည်ပစ္စည်းများကို အင်ဂျင်အပူဒဏ်ခံနိုင်ရည်ရှိသော အစိတ်အပိုင်းများ၊ ဟောင်းနွမ်းမှုအစိတ်အပိုင်းများတွင် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂီယာ၊ ချေးခံနိုင်ရည်ရှိသော အစိတ်အပိုင်းများနှင့် တံဆိပ်ခတ်အစိတ်အပိုင်းများ ထုတ်လုပ်ရာတွင် အသုံးပြုလာကြပြီး ကြွေထည်ပစ္စည်းများ၏ အလားအလာကို ပိုမိုကျယ်ပြန့်စွာ အသုံးချလာကြသည်။

ဂျာမနီ၊ ဂျပန်၊ အမေရိကန်၊ ယူနိုက်တက်ကင်းဒမ်းနှင့် အခြားနိုင်ငံများကဲ့သို့သော ဖွံ့ဖြိုးပြီးနိုင်ငံများသည် အင်ဂျင်နီယာကြွေထည်ပစ္စည်းများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးနှင့် အသုံးချမှုကို အလွန်အလေးထားကြပြီး အင်ဂျင်နီယာကြွေထည်များ၏ လုပ်ဆောင်မှုသီအိုရီနှင့် နည်းပညာကို ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်စေရန် ငွေကြေးနှင့် လူအင်အားများစွာ ရင်းနှီးမြှုပ်နှံကြသည်။ ဂျာမနီနိုင်ငံသည် “SFB442″ ဟုခေါ်သော အစီအစဉ်တစ်ခုကို စတင်ခဲ့ပြီး PVD နည်းပညာကို အသုံးပြု၍ အစိတ်အပိုင်းများ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် သင့်လျော်သော အလွှာတစ်ခုကို ပေါင်းစပ်ရန် ရည်ရွယ်ချက်ဖြင့် ပတ်ဝန်းကျင်နှင့် လူ့ခန္ဓာကိုယ်အတွက် အန္တရာယ်ရှိနိုင်သော ချောဆီအလွှာကို အစားထိုးရန်ဖြစ်သည်။ ဂျာမနီနိုင်ငံရှိ PW Gold နှင့် အခြားသူများသည် SFB442 မှ ရန်ပုံငွေကို အသုံးပြု၍ rolling bearing များ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် အလွှာပါးများကို ခင်းကျင်းရန် PVD နည်းပညာကို အသုံးချခဲ့ပြီး rolling bearing များ၏ ဟောင်းနွမ်းမှု ဆန့်ကျင်သည့် စွမ်းဆောင်ရည်ကို သိသိသာသာ မြှင့်တင်ပေးခဲ့ပြီး မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ခင်းကျင်းထားသော အလွှာများသည် အလွန်အမင်းဖိအား ဆန့်ကျင်သည့် ဖြည့်စွက်ပစ္စည်းများ၏ လုပ်ဆောင်ချက်ကို လုံးဝ အစားထိုးနိုင်ကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။ ဂျာမနီနိုင်ငံရှိ Joachim၊ Franz နှင့် အဖွဲ့သည် EP ဖြည့်စွက်ပစ္စည်းများပါ၀င်သော ချောဆီများထက် ပိုမိုမြင့်မားသော အလွန်ကောင်းမွန်သော ပင်ပန်းနွမ်းမှု ဆန့်ကျင်သည့် ဂုဏ်သတ္တိများကို ပြသသည့် WC/C အလွှာများကို ပြင်ဆင်ရန် PVD နည်းပညာကို အသုံးပြုခဲ့ပြီး အန္တရာယ်ရှိသော ဖြည့်စွက်ပစ္စည်းများကို အပေါ်ယံလွှာများဖြင့် အစားထိုးနိုင်ခြေကို အလားတူ ဖြစ်ပေါ်စေခဲ့သည်။ ဂျာမနီနိုင်ငံ၊ Aachen နည်းပညာတက္ကသိုလ်၊ ပစ္စည်းသိပ္ပံဌာနမှ E. Lugscheider နှင့် အဖွဲ့သည် DFG (ဂျာမန်သုတေသနကော်မရှင်) မှ ရန်ပုံငွေဖြင့် PVD နည်းပညာကို အသုံးပြု၍ 100Cr6 သံမဏိပေါ်တွင် သင့်လျော်သော အလွှာများကို ခင်းကျင်းပြီးနောက် ပင်ပန်းနွမ်းမှု ခံနိုင်ရည်ကို သိသိသာသာ မြှင့်တင်ပေးခဲ့ကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ ထို့အပြင် အမေရိကန်ပြည်ထောင်စု General Motors သည် ၎င်း၏... ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှုဒဏ်ခံနိုင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် VolvoS80Turbo အမျိုးအစား ကားဂီယာမျက်နှာပြင် အနည်ထိုင်အလွှာ၊ နာမည်ကြီး Timken ကုမ္ပဏီသည် ES200 ဂီယာမျက်နှာပြင်အလွှာအမည်ကို မိတ်ဆက်ခဲ့သည်။ မှတ်ပုံတင်ထားသော ကုန်အမှတ်တံဆိပ် MAXIT ဂီယာအပေါ်ယံလွှာသည် ဂျာမနီတွင် ပေါ်ထွက်လာခဲ့ပြီး မှတ်ပုံတင်ထားသော ကုန်အမှတ်တံဆိပ် Graphit-iC နှင့် Dymon-iC အသီးသီးဖြစ်သည်။ မှတ်ပုံတင်ထားသော ကုန်အမှတ်တံဆိပ် Graphit-iC နှင့် Dymon-iC ပါသော ဂီယာအပေါ်ယံလွှာများကို UK တွင်လည်း ရရှိနိုင်ပါသည်။

စက်မှုဂီယာ၏ အရေးကြီးသော အပိုပစ္စည်းများအနေဖြင့် ဂီယာများသည် စက်မှုလုပ်ငန်းတွင် အရေးကြီးသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်သောကြောင့် ဂီယာများတွင် ကြွေထည်ပစ္စည်းများ အသုံးချမှုကို လေ့လာခြင်းသည် အလွန်အရေးကြီးသော လက်တွေ့ကျသော အရေးပါမှုရှိပါသည်။ လက်ရှိတွင် ဂီယာများတွင် အသုံးပြုသော အင်ဂျင်နီယာကြွေထည်များမှာ အဓိကအားဖြင့် အောက်ပါအတိုင်း ဖြစ်ပါသည်။

၁။ သံဖြူအပေါ်ယံလွှာ
၁။ သံဖြူ

အိုင်းယွန်းအုပ် TiN ကြွေအလွှာသည် မာကျောမှုမြင့်မားခြင်း၊ ကပ်ငြိမှုအားကောင်းခြင်း၊ ပွတ်တိုက်မှုကိန်းနည်းပါးခြင်း၊ ချေးခံနိုင်ရည်ကောင်းမွန်ခြင်းစသည့် အသုံးအများဆုံး မျက်နှာပြင်ပြုပြင်ထားသော အပေါ်ယံလွှာများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းကို အထူးသဖြင့် ကိရိယာနှင့် မှိုလုပ်ငန်းတွင် နယ်ပယ်အမျိုးမျိုးတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုခဲ့ကြသည်။ ဂီယာများတွင် ကြွေအလွှာအသုံးပြုခြင်းကို ထိခိုက်စေသော အဓိကအကြောင်းရင်းမှာ ကြွေအလွှာနှင့် အောက်ခံအကြား ချည်နှောင်မှုပြဿနာဖြစ်သည်။ ဂီယာများ၏ အလုပ်လုပ်သည့်အခြေအနေများနှင့် လွှမ်းမိုးသောအချက်များသည် ကိရိယာများနှင့် မှိုများထက် များစွာပိုမိုရှုပ်ထွေးသောကြောင့် ဂီယာမျက်နှာပြင်ကုသမှုတွင် TiN အလွှာတစ်ခုတည်းကို အသုံးပြုခြင်းမှာ အလွန်ကန့်သတ်ထားသည်။ ကြွေအလွှာတွင် မာကျောမှုမြင့်မားခြင်း၊ ပွတ်တိုက်မှုကိန်းနည်းပါးခြင်းနှင့် ချေးခံနိုင်ရည်ရှိခြင်းတို့၏ အားသာချက်များရှိသော်လည်း ၎င်းသည် ကြွပ်ဆတ်ပြီး ပိုထူသောအပေါ်ယံလွှာရရှိရန် ခက်ခဲသောကြောင့် ၎င်း၏ဝိသေသလက္ခဏာများကို ကစားရန်အတွက် အပေါ်ယံလွှာကို ထောက်ပံ့ရန်အတွက် မာကျောမှုမြင့်မားခြင်းနှင့် ခိုင်ခံ့မှုမြင့်မားသော အောက်ခံလွှာတစ်ခု လိုအပ်ပါသည်။ ထို့ကြောင့် ကြွေအလွှာကို ကာဗိုက်နှင့် မြန်နှုန်းမြင့်သံမဏိမျက်နှာပြင်အတွက် အများဆုံးအသုံးပြုကြသည်။ ဂီယာပစ္စည်းသည် ကြွေပစ္စည်းနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ပျော့ပျောင်းပြီး အောက်ခံအလွှာနှင့် အပေါ်ယံလွှာကြား ကွာခြားချက်ကြီးမားသောကြောင့် အပေါ်ယံလွှာနှင့် အောက်ခံအလွှာပေါင်းစပ်မှု ညံ့ဖျင်းပြီး အပေါ်ယံလွှာသည် အပေါ်ယံလွှာကို ထောက်ပံ့ရန် မလုံလောက်သောကြောင့် အသုံးပြုစဉ်တွင် အပေါ်ယံလွှာ ပြုတ်ကျလွယ်ပြီး ကြွေအပေါ်ယံလွှာ၏ အားသာချက်များကို မရရှိနိုင်ရုံသာမက ပြုတ်ကျသော ကြွေအပေါ်ယံလွှာအမှုန်များသည် ဂီယာတွင် ပွတ်တိုက်ပျက်စီးမှုကို ဖြစ်စေပြီး ဂီယာ၏ ဟောင်းနွမ်းမှုဆုံးရှုံးမှုကို မြန်ဆန်စေသည်။ လက်ရှိဖြေရှင်းချက်မှာ ကြွေနှင့် အောက်ခံအလွှာကြား နှောင်ကြိုးကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေရန်အတွက် ပေါင်းစပ်မျက်နှာပြင်ကုသမှုနည်းပညာကို အသုံးပြုရန်ဖြစ်သည်။ ပေါင်းစပ်မျက်နှာပြင်ကုသမှုနည်းပညာဆိုသည်မှာ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအငွေ့စုပုံအပေါ်ယံလွှာနှင့် အခြားမျက်နှာပြင်ကုသမှုလုပ်ငန်းစဉ်များ သို့မဟုတ် အပေါ်ယံလွှာများပေါင်းစပ်ခြင်းကို ရည်ညွှန်းပြီး မျက်နှာပြင်/အောက်ခံမျက်နှာပြင်နှစ်ခုကို အသုံးပြု၍ အောက်ခံပစ္စည်း၏မျက်နှာပြင်ကို ပြုပြင်မွမ်းမံပြီး မျက်နှာပြင်ကုသမှုလုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုတည်းဖြင့် မရရှိနိုင်သော ပေါင်းစပ်စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကို ရရှိစေပါသည်။ အိုင်းယွန်းနိုက်ထရိုက်ဒင်းနှင့် PVD မှ ထည့်သွင်းထားသော TiN ပေါင်းစပ်အပေါ်ယံလွှာသည် သုတေသနအများဆုံးပြုလုပ်ထားသော ပေါင်းစပ်အပေါ်ယံလွှာများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ ပလာစမာနိုက်ထရိုက်ဒင်းအောက်ခံနှင့် TiN ကြွေပေါင်းစပ်အပေါ်ယံလွှာသည် ခိုင်မာသောနှောင်ကြိုးရှိပြီး ဟောင်းနွမ်းမှုခံနိုင်ရည်ကို သိသိသာသာတိုးတက်စေသည်။

အလွန်ကောင်းမွန်သော ပွန်းပဲ့မှုဒဏ်ခံနိုင်ရည်နှင့် ဖလင်အခြေခံချည်နှောင်မှုရှိသော TiN ဖလင်အလွှာ၏ အကောင်းဆုံးအထူမှာ 3~4μm ခန့်ဖြစ်သည်။ ဖလင်အလွှာ၏အထူသည် 2μm ထက်နည်းပါက ပွန်းပဲ့မှုဒဏ်ခံနိုင်ရည်ကို သိသိသာသာတိုးတက်ကောင်းမွန်လာမည်မဟုတ်ပါ။ ဖလင်အလွှာ၏အထူသည် 5μm ထက်ပိုမိုပါက ဖလင်အခြေခံချည်နှောင်မှု လျော့နည်းသွားမည်ဖြစ်သည်။

၂။ အလွှာများစွာ၊ အစိတ်အပိုင်းများစွာပါဝင်သော TiN အပေါ်ယံလွှာ

TiN အပေါ်ယံလွှာများကို တဖြည်းဖြည်းနှင့် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုလာခြင်းနှင့်အတူ TiN အပေါ်ယံလွှာများကို မည်သို့တိုးတက်ကောင်းမွန်အောင် ပြုလုပ်ရမည်နှင့် ပတ်သက်၍ သုတေသနများ ပိုမိုများပြားလာပါသည်။ မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း Ti-CN၊ Ti-CNB၊ Ti-Al-N၊ Ti-BN၊ (Tix,Cr1-x)N၊ TiN/Al2O3 စသည့် binary TiN အပေါ်ယံလွှာများကို အခြေခံ၍ multi-component အပေါ်ယံလွှာများနှင့် multilayer အပေါ်ယံလွှာများကို တီထွင်ခဲ့ကြသည်။ Al နှင့် Si ကဲ့သို့သော ဒြပ်စင်များကို TiN အပေါ်ယံလွှာများတွင် ထည့်သွင်းခြင်းဖြင့် အပေါ်ယံလွှာများ၏ မြင့်မားသော အပူချိန်အောက်ဆီဒေးရှင်းဒဏ်ခံနိုင်ရည်နှင့် မာကျောမှုကို မြှင့်တင်နိုင်ပြီး B ကဲ့သို့သော ဒြပ်စင်များကို ထည့်သွင်းခြင်းဖြင့် အပေါ်ယံလွှာများ၏ မာကျောမှုနှင့် ကပ်ငြိမှုအားကို မြှင့်တင်နိုင်သည်။

အစိတ်အပိုင်းများစွာပါဝင်သော ဖွဲ့စည်းမှု၏ ရှုပ်ထွေးမှုကြောင့် ဤလေ့လာမှုတွင် အငြင်းပွားဖွယ်ရာများစွာရှိပါသည်။ (Tix,Cr1-x)N အစိတ်အပိုင်းများစွာပါဝင်သော အပေါ်ယံလွှာများကို လေ့လာရာတွင် သုတေသနရလဒ်များတွင် အငြင်းပွားဖွယ်ရာများစွာရှိပါသည်။ အချို့လူများက (Tix,Cr1-x)N အပေါ်ယံလွှာများသည် TiN ပေါ်တွင် အခြေခံထားပြီး Cr သည် TiN dot matrix တွင် အစားထိုးအစိုင်အခဲပျော်ရည်ပုံစံဖြင့်သာ တည်ရှိနိုင်သော်လည်း သီးခြား CrN အဆင့်အဖြစ် မတည်ရှိနိုင်ဟု ယုံကြည်ကြသည်။ အခြားလေ့လာမှုများအရ (Tix,Cr1-x)N အပေါ်ယံလွှာများတွင် Ti အက်တမ်များကို တိုက်ရိုက်အစားထိုးသည့် Cr အက်တမ်အရေအတွက်မှာ အကန့်အသတ်ရှိပြီး ကျန်ရှိနေသော Cr သည် singlet အခြေအနေတွင် ရှိနေသည် သို့မဟုတ် N နှင့် ဒြပ်ပေါင်းများကို ဖွဲ့စည်းကြောင်း ပြသထားသည်။ စမ်းသပ်မှုရလဒ်များအရ အပေါ်ယံလွှာတွင် Cr ထည့်သွင်းခြင်းသည် မျက်နှာပြင်အမှုန်အရွယ်အစားကို လျော့ကျစေပြီး မာကျောမှုကို တိုးမြင့်စေပြီး Cr ၏ ဒြပ်ထုရာခိုင်နှုန်း 3l% ရောက်ရှိသောအခါ အပေါ်ယံလွှာ၏ မာကျောမှုသည် အမြင့်ဆုံးတန်ဖိုးသို့ ရောက်ရှိသော်လည်း အပေါ်ယံလွှာ၏ အတွင်းပိုင်းဖိအားသည်လည်း အမြင့်ဆုံးတန်ဖိုးသို့ ရောက်ရှိကြောင်း ပြသထားသည်။

၃။ အခြားအပေါ်ယံလွှာ

အသုံးများသော TiN အပေါ်ယံလွှာများအပြင်၊ ဂီယာမျက်နှာပြင်ခိုင်မာစေရန်အတွက် အင်ဂျင်နီယာကြွေထည်အမျိုးမျိုးကို အသုံးပြုကြသည်။

(1) ဂျပန်မှ Y. Terauchi နှင့်အဖွဲ့သည် အငွေ့ထုတ်လွှတ်မှုနည်းလမ်းဖြင့် ඔප දැමීමထားသော တိုက်တေနီယမ်ကာဗိုက် သို့မဟုတ် တိုက်တေနီယမ်နိုက်ထရိုက် ကြွေဂီယာများ၏ ပွတ်တိုက်မှုဒဏ်ခံနိုင်ရည်ကို လေ့လာခဲ့ကြသည်။ ဂီယာများကို အပေါ်ယံလွှာမပြုလုပ်မီ မျက်နှာပြင်မာကျောမှု HV720 ခန့်နှင့် မျက်နှာပြင်ကြမ်းတမ်းမှု 2.4 μm ရရှိရန် ကာဗူရိုက်လုပ်ပြီး ඔප දැමීම ပြုလုပ်ခဲ့ပြီး ကြွေအပေါ်ယံလွှာများကို တိုက်တေနီယမ်ကာဗိုက်အတွက် ဓာတုအငွေ့ထုတ်လွှတ်မှု (CVD) နှင့် တိုက်တေနီယမ်နိုက်ထရိုက်အတွက် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအငွေ့ထုတ်လွှတ်မှု (PVD) ဖြင့် ကြွေအလွှာအထူ 2 μm ခန့်ဖြင့် ပြင်ဆင်ခဲ့သည်။ ဆီနှင့် ခြောက်သွေ့ပွတ်တိုက်မှုရှိနေချိန်တွင် ပွတ်တိုက်မှုဒဏ်ခံနိုင်ရည်ကို အသီးသီး စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။ ကြွေဖြင့် အပေါ်ယံလွှာပြုလုပ်ပြီးနောက် ဂီယာဒိုက်၏ ပူလောင်မှုဒဏ်ခံနိုင်ရည်နှင့် ခြစ်ရာဒဏ်ခံနိုင်ရည်မှာ သိသိသာသာ မြင့်တက်လာကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။

(၂) ဓာတုဗေဒနည်းဖြင့် ಲೇಪထားသော Ni-P နှင့် TiN တို့၏ ပေါင်းစပ်အလွှာကို Ni-P ကို ​​အကူးအပြောင်းအလွှာအဖြစ် ကြိုတင်အုပ်ပြီးနောက် TiN ကို သွန်းလောင်းခြင်းဖြင့် ပြင်ဆင်ခဲ့သည်။ ဤပေါင်းစပ်အလွှာ၏ မျက်နှာပြင်မာကျောမှုကို အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ မြှင့်တင်ထားပြီး အလွှာသည် အောက်ခံနှင့် ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ ကပ်ငြိပြီး ပိုမိုကောင်းမွန်သော ပွတ်တိုက်မှုခံနိုင်ရည်ရှိကြောင်း လေ့လာမှုက ပြသသည်။

(၃) WC/C၊ B4C ပါးလွှာသောဖလင်
ဂျပန်နည်းပညာတက္ကသိုလ်၊ စက်မှုအင်ဂျင်နီယာဌာနမှ M. Murakawa နှင့်အဖွဲ့သည် ဂီယာမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် WC/C အလွှာပါးကို လိမ်းရန် PVD နည်းပညာကို အသုံးပြုခဲ့ပြီး ၎င်း၏ဝန်ဆောင်မှုသက်တမ်းသည် ဆီမပါသော ချောဆီအခြေအနေအောက်တွင် သာမန်မီးငြိမ်းဂီယာနှင့် မြေပြင်ဂီယာများထက် သုံးဆဖြစ်သည်။ Franz J နှင့်အဖွဲ့သည် PVD နည်းပညာကို အသုံးပြု၍ FEZ-A နှင့် FEZ-C ဂီယာများ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် WC/C နှင့် B4C အလွှာပါးကို လိမ်းခဲ့ပြီး စမ်းသပ်ချက်များအရ PVD အလွှာသည် ဂီယာပွတ်တိုက်မှုကို သိသိသာသာ လျော့ကျစေပြီး ဂီယာကို အပူကပ်ခြင်း သို့မဟုတ် ကော်ကပ်ခြင်းကို ခံနိုင်ရည်နည်းစေပြီး ဂီယာ၏ ဝန်ထုပ်ဝန်ပိုးစွမ်းရည်ကို မြှင့်တင်ပေးကြောင်း ပြသခဲ့သည်။

(၄) CrN ဖလင်များ
CrN ဖလင်များသည် TiN ဖလင်များနှင့်ဆင်တူသည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ၎င်းတို့တွင် မာကျောမှုပိုမိုမြင့်မားပြီး CrN ဖလင်များသည် TiN ထက် အပူချိန်မြင့်သော အောက်ဆီဒေးရှင်းကို ပိုမိုခံနိုင်ရည်ရှိပြီး၊ ချေးခံနိုင်ရည်ပိုကောင်းကာ TiN ဖလင်များထက် အတွင်းပိုင်းဖိစီးမှုနည်းပါးပြီး ခိုင်ခံ့မှုလည်း ပိုမိုကောင်းမွန်သည်။ Chen Ling သည် HSS မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ဖလင်အခြေခံ ချိတ်ဆက်မှုကောင်းမွန်သည့် ဟောင်းနွမ်းမှုဒဏ်ခံနိုင်သော TiAlCrN/CrN ပေါင်းစပ်ဖလင်ကို ပြင်ဆင်ခဲ့ပြီး၊ အလွှာနှစ်လွှာကြားရှိ ဟောင်းနွမ်းမှုစွမ်းအင်ကွာခြားချက်ကြီးမားပါက၊ တစ်လွှာတွင်ဖြစ်ပေါ်သော ဟောင်းနွမ်းမှုသည် ၎င်း၏မျက်နှာပြင်ကို အခြားအလွှာသို့ ဖြတ်ကျော်ရန်ခက်ခဲမည်ဖြစ်ပြီး၊ မျက်နှာပြင်တွင် ဟောင်းနွမ်းမှု stacking ကိုဖြစ်ပေါ်စေပြီး ပစ္စည်းကို ခိုင်မာစေသည့်အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ Zhong Bin သည် CrNx ဖလင်များ၏ phase structure နှင့် frictional wear ဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် နိုက်ထရိုဂျင်ပါဝင်မှု၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို လေ့လာခဲ့ပြီး၊ လေ့လာမှုအရ ဖလင်များရှိ Cr2N (211) diffraction peak သည် တဖြည်းဖြည်းအားနည်းလာပြီး N2 ပါဝင်မှုတိုးလာသည်နှင့်အမျှ CrN (220) peak သည် တဖြည်းဖြည်းမြင့်တက်လာပြီး ဖလင်မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အမှုန်အမွှားကြီးများ တဖြည်းဖြည်းလျော့နည်းသွားပြီး မျက်နှာပြင်သည် ပြားချပ်သွားကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ N2 လေဝင်လေထွက် 25 ml/min ဖြစ်သောအခါ (ပစ်မှတ်ရင်းမြစ် လေဝင်လေထွက် 75 A ရှိပြီး၊ သွင်းထားသော CrN ဖလင်သည် မျက်နှာပြင်အရည်အသွေးကောင်းမွန်ပြီး မာကျောမှုကောင်းမွန်ကာ ဟောင်းနွမ်းမှုဒဏ်ခံနိုင်ရည် အလွန်ကောင်းမွန်သည်)။

(၅) စူပါဟာ့ဒ် ရုပ်ရှင်
Superhard film သည် 40GPa ထက် မာကျောမှုပိုများပြီး ဝတ်ဆင်မှုဒဏ်ခံနိုင်မှု အလွန်ကောင်းမွန်ကာ အပူချိန်မြင့်မားစွာခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ပွတ်တိုက်မှုကိန်းနည်းပါးကာ အပူချဲ့ထွင်မှုကိန်းနည်းပါးသော အစိုင်အခဲ film ဖြစ်ပြီး အဓိကအားဖြင့် amorphous စိန် film နှင့် CN film ဖြစ်သည်။ Amorphous စိန် film များတွင် amorphous ဂုဏ်သတ္တိများရှိပြီး ရှည်လျားသောဖွဲ့စည်းပုံမရှိသည့်အပြင် CC tetrahedral ချည်နှောင်မှုများစွာပါဝင်သောကြောင့် tetrahedral amorphous carbon film များဟုလည်းခေါ်သည်။ amorphous carbon film တစ်မျိုးအနေဖြင့် diamond-like coating (DLC) သည် စိန်နှင့်ဆင်တူသော ဂုဏ်သတ္တိများစွာရှိပြီး အပူစီးကူးမှုမြင့်မားခြင်း၊ မာကျောမှုမြင့်မားခြင်း၊ elastic modulus မြင့်မားခြင်း၊ thermal expansion coefficient နည်းပါးခြင်း၊ ဓာတုဗေဒတည်ငြိမ်မှုကောင်းမွန်ခြင်း၊ ပွတ်တိုက်မှုခံနိုင်ရည်ကောင်းမွန်ခြင်းနှင့် ပွတ်တိုက်မှုကိန်းနည်းပါးခြင်းကဲ့သို့သော အလွန်ကောင်းမွန်သောဂုဏ်သတ္တိများရှိသည်။ ဂီယာမျက်နှာပြင်များပေါ်တွင် diamond-like film များကို coating လုပ်ခြင်းသည် ဝန်ဆောင်မှုသက်တမ်းကို ၆ ဆတိုးစေပြီး မောပန်းမှုခံနိုင်ရည်ကို သိသိသာသာတိုးတက်စေကြောင်း ပြသထားသည်။ amorphous carbon-nitrogen film များဟုလည်းလူသိများသော CN film များသည် β-Si3N4 covalent ဒြပ်ပေါင်းများနှင့်ဆင်တူသော crystal structure ရှိပြီး β-C3N4 အဖြစ်လည်းလူသိများသည်။ Liu နှင့် Cohen et al. first-nature principle မှ pseudopotential band တွက်ချက်မှုများကို အသုံးပြု၍ တင်းကျပ်သော သီအိုရီဆိုင်ရာ တွက်ချက်မှုများကို ပြုလုပ်ခဲ့ပြီး β-C3N4 တွင် ကြီးမားသော ချည်နှောင်စွမ်းအင်၊ တည်ငြိမ်သော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဖွဲ့စည်းပုံ၊ အနည်းဆုံး sub-stable state တစ်ခု ရှိနိုင်ကြောင်းနှင့် ၎င်း၏ elastic modulus သည် စိန်နှင့် နှိုင်းယှဉ်နိုင်ပြီး ကောင်းမွန်သော ဂုဏ်သတ္တိများရှိပြီး ပစ္စည်း၏ မျက်နှာပြင်မာကျောမှုနှင့် wear resistance ကို ထိရောက်စွာ တိုးတက်စေပြီး ပွတ်တိုက်မှုကိန်းဂဏန်းကို လျှော့ချနိုင်ကြောင်း အတည်ပြုခဲ့သည်။

(၆) အခြားသတ္တုစပ် ယိုယွင်းပျက်စီးမှုဒဏ်ခံနိုင်သော အပေါ်ယံလွှာ
အချို့သော အလွိုင်း ဟောင်းနွမ်းမှုဒဏ်ခံနိုင်သော အပေါ်ယံလွှာများကို ဂီယာများတွင်လည်း အသုံးပြုရန် ကြိုးစားခဲ့ကြပြီး၊ ဥပမာအားဖြင့်၊ 45# သံမဏိဂီယာများ၏ သွားမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် Ni-P-Co အလွိုင်းအလွှာကို စုပုံခြင်းသည် အလွန်သေးငယ်သော အမှုန်အမွှားဖွဲ့စည်းပုံကို ရရှိရန် အလွိုင်းအလွှာတစ်ခုဖြစ်ပြီး သက်တမ်းကို 1.144 မှ 1.533 ဆအထိ တိုးချဲ့နိုင်သည်။ Cu-Cr-P အလွိုင်းသံဂီယာ၏ သွားမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ၎င်း၏ခိုင်ခံ့မှုကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် Cu သတ္တုအလွှာနှင့် Ni-W အလွိုင်းအပေါ်ယံလွှာကို လိမ်းထားကြောင်းလည်း လေ့လာခဲ့သည်။ HT250 သံဂီယာ၏ သွားမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် Ni-W နှင့် Ni-Co အလွိုင်းအပေါ်ယံလွှာကို လိမ်းထားပြီး အလွိုင်းမသုတ်ထားသော ဂီယာနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ဟောင်းနွမ်းမှုဒဏ်ကို 4 မှ 6 ဆ မြှင့်တင်ပေးပါသည်။