Поскольку современное производство продолжает требовать более высокой производительности от компонентов, особенно тех, которые работают в экстремальных условиях, таких как высокие температуры, высокое давление и сильное трение, технология нанесения покрытий становится все более важной. Нанесение твердых покрытий играет ключевую роль в повышении долговечности инструмента, точности обработки и общей производительности продукта. Технология обработки поверхности PVD (физическое осаждение из паровой фазы) находится на переднем крае инноваций в этой области, стимулируя прогресс в технологии нанесения покрытий.
№1 Что такое процесс PVD?
Процесс PVD включает в себя использование физических методов для преобразования материалов покрытия из твердого или жидкого состояния в газообразное состояние, а затем их осаждение на поверхность подложки посредством осаждения из паровой фазы для формирования однородного, твердого и прочного покрытия. По сравнению с традиционным химическим осаждением из паровой фазы (CVD) основные преимущества PVD заключаются в его способности наносить покрытия при более низких температурах, точном контроле толщины и состава покрытия, а также в его экологичности и энергоэффективности.
№ 2 Преимущества PVD в твердых покрытиях
Благодаря своим уникальным преимуществам технология PVD широко признана в применении твердых покрытий, особенно в областях, требующих высокой твердости, превосходной износостойкости и превосходной коррозионной стойкости. Основные преимущества процесса PVD включают:
1. Сверхвысокая твердость и износостойкость
Твердые покрытия PVD значительно повышают твердость компонентов. При нанесении таких материалов, как TiN (нитрид титана), TiAlN (нитрид титана и алюминия) и CrN (нитрид хрома), твердость покрытия может достигать 25–63 ГПа или даже выше. Эти твердые покрытия эффективно повышают износостойкость, уменьшают абразивный износ поверхности, повышают стойкость к окислению и продлевают срок службы инструментов, форм и других компонентов.
2. Отличная устойчивость к высоким температурам
Покрытия PVD демонстрируют исключительную устойчивость к высоким температурам, что делает их идеальными для компонентов, подверженных экстремальным температурам и сильному трению или химической коррозии. Например, покрытия TiAlN не только обеспечивают исключительную твердость, но и сохраняют структурную стабильность при повышенных температурах, что делает их широко используемыми в режущих инструментах и формах для высокотемпературной обработки.
3. Низкий коэффициент трения для повышения эффективности обработки
Покрытия PVD помогают достичь сверхнизких коэффициентов трения, снижая трение и износ материала, что повышает эффективность обработки и качество поверхности. Это особенно полезно для точной обработки и высокоскоростных процессов резки.
4. Экологичность и высокая эффективность
По сравнению с традиционными методами нанесения покрытий, процесс PVD не требует большого количества вредных химикатов, что делает его экологически чистой технологией. Кроме того, оборудование для нанесения покрытий PVD работает с высокой эффективностью, что позволяет быстро наносить покрытия для удовлетворения потребностей крупномасштабного производства.
№ 3 Области применения твердого покрытия PVD
Машины PVD Hard Coating для твердых покрытий широко используются в отраслях, где требуются превосходные характеристики поверхности. Некоторые ключевые области применения включают:
1. Режущие инструменты и формы
В производстве инструментов и пресс-форм, особенно для режущих инструментов, подвергающихся воздействию высоких температур и трения, покрытия PVD значительно повышают износостойкость, коррозионную стойкость и твердость. Покрытия TiN обычно используются в токарных инструментах, фрезах и сверлах, в то время как покрытия TiAlN широко применяются в высокоскоростных режущих инструментах, значительно повышая эффективность резания и срок службы инструмента.
2. Автомобильные компоненты
Для таких деталей автомобильных двигателей, как цилиндры, поршни и клапаны, твердые покрытия PVD обеспечивают отличную стойкость к высоким температурам и износостойкость, эффективно снижая трение, продлевая срок службы деталей и улучшая общие эксплуатационные характеристики транспортного средства.
4. Знакомство с оборудованием для нанесения твердого покрытия PVD Zhenhua FMA0605
Преимущества оборудования
Эффективная фильтрация макрочастиц дуги; покрытия Ta-C обеспечивают как высокую эффективность, так и превосходные эксплуатационные характеристики.
Достигает сверхвысокой твердости, сверхтвердых покрытий, устойчивых к высоким температурам, низкого коэффициента трения и превосходной коррозионной стойкости. Средняя твердость достигает 25 ГПа–63 ГПа.
В катоде используется технология двойного привода, сочетающая в себе фронтально расположенную катушку и пакет постоянных магнитов, работающих совместно с системой ионного травления и трехмерным многоугловым приспособлением для достижения эффективного осаждения.
Оснащен катодной дугой большого диаметра, что обеспечивает отличные охлаждающие свойства в условиях высокого тока. Скорость перемещения пятна дуги высокая, скорость ионизации высокая, а скорость осаждения высокая. Это позволяет наносить более плотные и гладкие покрытия с превосходной стойкостью к окислению и высокотемпературными характеристиками.
Область применения:
Оборудование позволяет наносить сверхтвердые покрытия AlTiN, AlCrN, TiCrAlN, TiAlSiN, CrN и другие, устойчивые к высоким температурам, которые широко применяются в пресс-формах, режущих инструментах, пуансонах, автомобильных деталях, поршнях и других изделиях.
— Эта статья опубликованаОборудование для нанесения твердого покрытия PVDЧжэньхуа Вакуум
Время публикации: 20-02-2025