Theknoloji ea ho koahela lisebelisoa

Theknoloji ea ho boloka PVD e 'nile ea sebelisoa ka lilemo tse ngata e le theknoloji e ncha ea ho fetola bokaholimo, haholo-holo theknoloji ea ho koahela li-ion ka vacuum, e tsoetseng pele haholo lilemong tsa morao tjena 'me joale e sebelisoa haholo kalafong ea lisebelisoa, hlobo, masale a piston, li-gear le likarolo tse ling. Li-gear tse koahetsoeng tse lokisitsoeng ke theknoloji ea ho koahela li-ion ka vacuum li ka fokotsa haholo coefficient ea khohlano, tsa ntlafatsa ho se tsofale le ho thibela ho bola ho itseng, 'me li fetohile tsepamiso le sebaka se chesang sa lipatlisiso lefapheng la theknoloji ea ho matlafatsa bokaholimo ba li-gear.

Lisebelisoa tse tloaelehileng tse sebelisoang bakeng sa li-gear ke tšepe e entsoeng ka maiketsetso, tšepe e entsoeng ka maiketsetso, tšepe e entsoeng ka maiketsetso, litšepe tse se nang tšepe (koporo, aluminium) le polasetiki. Tšepe e entsoe ka tšepe e nang le 45, 35SiMn, 40Cr, 40CrNi, 40MnB, 38CrMoAl. Tšepe e nang le khabone e tlase e sebelisoa haholo ho 20Cr, 20CrMnTi, 20MnB, 20CrMnTo. Tšepe e entsoeng ka maiketsetso e sebelisoa haholo ho li-gear ka lebaka la ts'ebetso ea eona e betere, ha tšepe e entsoeng ka maiketsetso hangata e sebelisoa ho etsa li-gear tse nang le bophara ba > 400mm le sebopeho se rarahaneng. Li-gear tsa tšepe tse entsoeng ka tšepe li thibela sekhomaretsi le ho hanyetsa likoti, empa khaello ea tšusumetso le khanyetso ea ho tsofala, haholo-holo bakeng sa mosebetsi o tsitsitseng, matla ha se lebelo le tlase kapa boholo bo boholo le sebopeho se rarahaneng, se ka sebetsa tlas'a boemo ba khaello ea setlolo, se loketseng phetiso e bulehileng. Tšepe tse se nang ferrous tse sebelisoang hangata ke boronse ea tin, boronse ea aluminium-iron le motsoako oa aluminium oa casting, tse sebelisoang hangata tlhahisong ea liturbine kapa li-gear, empa thepa ea ho thella le ea ho thibela ho ferekana ha e ntle, feela bakeng sa li-gear tse bobebe, tse mahareng le tse lebelo le tlase. Li-gear tsa thepa e seng tsa tšepe li sebelisoa haholo masimong a mang a nang le litlhoko tse khethehileng, tse kang ho tlotsa ho se nang oli le ho tšepahala ho hoholo. Tšimo ea maemo a kang tšilafalo e tlase, joalo ka lisebelisoa tsa ntlo, lisebelisoa tsa bongaka, mechini ea lijo le mechini ea masela.

Lisebelisoa tsa ho roala lisebelisoa

Lisebelisoa tsa ceramic tsa boenjiniere ke thepa e tšepisang haholo e nang le matla le boima bo phahameng, haholo-holo ho hanyetsa mocheso hantle, ho tsamaisa mocheso o tlase le katoloso ea mocheso, ho hanyetsa ho tsofala ho phahameng le ho hanyetsa oxidation. Palo e kholo ea lithuto e bontšitse hore lisebelisoa tsa ceramic ka tlhaho li hanela mocheso 'me li na le ho tsofala ho fokolang litšepeng. Ka hona, tšebeliso ea lisebelisoa tsa ceramic ho e-na le lisebelisoa tsa tšepe bakeng sa likarolo tse sa tsofaleng e ka ntlafatsa bophelo ba sub ea khohlano, e ka fihlela tse ling tsa lisebelisoa tse phahameng tsa mocheso le tse sa tsofaleng tse phahameng, tse sebetsang ka bongata le tse ling tse thata. Hona joale, lisebelisoa tsa ceramic tsa boenjiniere li sebelisitsoe ho hlahiseng likarolo tse sa tsofaleng mocheso tsa enjene, phetiso ea mechini likarolong tsa ho tsofala, lisebelisoa tsa lik'hemik'hale likarolong tse sa tsofaleng le likarolo tsa ho koala, li bontša ka ho eketsehileng ts'ebeliso e pharaletseng ea litebello tsa lisebelisoa tsa ceramic.

Linaha tse tsoetseng pele tse kang Jeremane, Japane, United States, United Kingdom le linaha tse ling li nka nts'etsopele le ts'ebeliso ea lisebelisoa tsa letsopa tsa boenjiniere e le tsa bohlokoa haholo, li tsetela chelete e ngata le basebetsi ho nts'etsapele khopolo-taba ea ts'ebetso le theknoloji ea letsopa la boenjiniere. Jeremane e qalile lenaneo le bitsoang "SFB442", leo sepheo sa lona e leng ho sebelisa theknoloji ea PVD ho etsa filimi e loketseng holim'a likarolo ho nkela sebaka sa ho tlotsa se ka bang kotsi tikolohong le 'meleng oa motho. PW Gold le ba bang Jeremane ba sebelisitse chelete e tsoang ho SFB442 ho sebelisa theknoloji ea PVD ho beha lifilimi tse tšesaane holim'a li-bearing tse rollang 'me ba fumane hore ts'ebetso ea ho thibela ho roala ha li-bearing tse rollang e ntlafalitsoe haholo 'me lifilimi tse behiloeng holim'a metsi li ka nkela sebaka ka botlalo sa li-additives tse thibelang ho roala tse nang le khatello e matla. Joachim, Franz le ba bang Jeremane ba sebelisitse theknoloji ea PVD ho lokisa lifilimi tsa WC/C tse bontšang thepa e ntle ea ho thibela mokhathala, e phahameng ho feta ea li-lubricant tse nang le li-additives tsa EP, sephetho se tšoanang se hlahisang monyetla oa ho nkela li-additives tse kotsi sebaka ka li-coatings. E. Lugscheider le ba bang ba Setsi sa Saense ea Lisebelisoa, Univesithi ea Botekgeniki ea Aachen, Jeremane, ka thuso ea lichelete ho tsoa ho DFG (Khomishene ea Lipatlisiso ea Jeremane), ba bontšitse keketseho e kholo ea ho hanyetsa mokhathala kamora ho beha lifilimi tse loketseng tšepeng ea 100Cr6 ba sebelisa theknoloji ea PVD. Ho phaella moo, Kakaretso ea United States Motors e qalile filiming ea eona ea VolvoS80Turbo ea ho beha bokaholimo ba li-gear tsa koloi ho ntlafatsa ho hanyetsa mokhathala; k'hamphani e tummeng ea Timken e phatlalalitse filimi ea bokaholimo ba li-gear tsa ES200; lets'oao la khoebo le ngolisitsoeng la MAXIT gear coating le hlahile Jeremane; lets'oao la khoebo le ngolisitsoeng la Graphit-iC le Dymon-iC ka ho latellana Li-gear coating tse nang le matšoao a khoebo a ngolisitsoeng a Graphit-iC le Dymon-iC le tsona lia fumaneha UK.

Jwalo ka dikarolo tsa bohlokwa tsa phetiso ya mechini, dikere di bapala karolo ya bohlokwa indastering, kahoo ho bohlokwa haholo ho ithuta tshebediso ya thepa ya letsopa hodima dikere. Hona jwale, dikere tsa boenjiniere tse sebediswang hodima dikere ke tse latelang haholo.

1, TiN lera la ho roala
1, TiN

Sekoahelo sa Ion sa TiN ceramic lera ke e 'ngoe ea likoahelo tse fetotsoeng holim'a metsi tse sebelisoang haholo tse nang le bothata bo phahameng, matla a ho khomarela a phahameng, coefficient e tlase ea khohlano, khanyetso e ntle ea mafome, jj. E sebelisitsoe haholo masimong a fapaneng, haholo-holo indastering ea lisebelisoa le hlobo. Lebaka le ka sehloohong le amang ts'ebeliso ea sekoahelo sa ceramic ho li-gear ke bothata ba ho kopanya pakeng tsa sekoahelo sa ceramic le substrate. Kaha maemo a ts'ebetso le lintlha tse susumetsang tsa li-gear li rarahane haholo ho feta tsa lisebelisoa le hlobo, ts'ebeliso ea sekoahelo se le seng sa TiN kalafong ea bokaholimo ba li-gear e lekanyelitsoe haholo. Le hoja sekoahelo sa ceramic se na le melemo ea bothata bo phahameng, coefficient e tlase ea khohlano le khanyetso ea mafome, sea robeha 'me se thata ho fumana sekoahelo se teteaneng, kahoo se hloka thata e phahameng le substrate e matla ho tšehetsa sekoahelo e le hore se bapale litšobotsi tsa sona. Ka hona, sekoahelo sa ceramic se sebelisoa haholo bakeng sa carbide le bokaholimo ba tšepe bo lebelo le phahameng. Thepa ea gear e bonolo ha e bapisoa le thepa ea ceramic, 'me phapang pakeng tsa mofuta oa substrate le seaparo e kholo, kahoo motsoako oa seaparo le substrate ha o motle, 'me seaparo ha sea lekana ho tšehetsa seaparo, e leng se etsang hore seaparo se be bonolo ho se oela nakong ea ts'ebeliso, eseng feela hore se ke ke sa bapala melemo ea seaparo sa ceramic, empa likaroloana tsa seaparo sa ceramic tse oang li tla baka ho tsofala ho matla holim'a gear, e leng se potlakisang tahlehelo ea ho tsofala ha gear. Tharollo ea hajoale ke ho sebelisa theknoloji ea kalafo ea bokaholimo bo kopaneng ho ntlafatsa kamano pakeng tsa ceramic le substrate. Theknoloji ea kalafo ea bokaholimo bo kopaneng e bua ka motsoako oa seaparo sa 'mele sa mouoane le lits'ebetso tse ling tsa kalafo ea bokaholimo kapa liaparo, ho sebelisoa libaka tse peli tse arohaneng/libaka tse ka tlase ho fetola bokaholimo ba thepa ea substrate ho fumana thepa ea mechini e kopaneng e ke keng ea finyelloa ka ts'ebetso e le 'ngoe ea kalafo ea bokaholimo. Seaparo sa TiN se kopantsoeng se behiloeng ke ion nitriding le PVD ke e 'ngoe ea liaparo tse kopaneng tse batlisisitsoeng haholo. Substrate ea plasma nitriding le seaparo sa TiN ceramic composite li na le kamano e matla 'me khanyetso ea ho tsofala e ntlafalitsoe haholo.

Botenya bo botle ba lera la filimi la TiN le nang le khanyetso e ntle ea ho roala le ho tlamahana ha motheo oa filimi ke hoo e ka bang 3 ~ 4μm. Haeba botenya ba lera la filimi bo le ka tlase ho 2μm, khanyetso ea ho roala e ke ke ea ntlafala haholo. Haeba botenya ba lera la filimi bo feta 5μm, ho tlamahana ha motheo oa filimi ho tla fokotseha.

2, Multi-lera, multi-karolo TiN barbotage

Ka ts'ebeliso e ntseng e ata ea lipehelo tsa TiN butle-butle, ho na le lipatlisiso tse ngata mabapi le mokhoa oa ho ntlafatsa le ho ntlafatsa lipehelo tsa TiN. Lilemong tsa morao tjena, lipehelo tsa likarolo tse ngata le lipehelo tsa mekhahlelo e mengata li ntlafalitsoe ho latela lipehelo tsa binary TiN, tse kang Ti-CN, Ti-CNB, Ti-Al-N, Ti-BN, (Tix,Cr1-x)N, TiN/Al2O3, jj. Ka ho eketsa likarolo tse kang Al le Si ho lipehelo tsa TiN, ho hanyetsa oxidation ea mocheso o phahameng le ho thatafala ha lipehelo ho ka ntlafatsoa, ​​​​ha ho eketsa likarolo tse kang B ho ka ntlafatsa ho thatafala le matla a ho khomarela a lipehelo.

Ka lebaka la ho rarahana ha sebopeho sa likarolo tse ngata, ho na le likhang tse ngata thutong ena. Thutong ea liphahlo tse ngata tsa (Tix,Cr1-x)N, ho na le khang e kholo liphethong tsa lipatlisiso. Batho ba bang ba lumela hore liphahlo tsa (Tix,Cr1-x)N li thehiloe ho TiN, 'me Cr e ka ba teng feela ka mokhoa oa tharollo e tiileng e nkeloang sebaka ka har'a matrix ea lintlha tsa TiN, empa eseng e le karolo e arohaneng ea CrN. Lithuto tse ling li bontša hore palo ea liathomo tsa Cr tse nkang sebaka ka kotloloho liathomong tsa Ti ka har'a liphahlo tsa (Tix,Cr1-x)N e lekanyelitsoe, 'me Cr e setseng e teng boemong ba singlet kapa e etsa metsoako le N. Liphetho tsa liteko li bontša hore ho eketsoa ha Cr ho phahlo ho fokotsa boholo ba karoloana ea bokaholimo 'me ho eketsa thatafalo, 'me thatafalo ea phahlo e fihla boleng ba eona bo phahameng ka ho fetisisa ha peresente ea boima ba Cr e fihla ho 3l%, empa khatello ea ka hare ea phahlo le eona e fihla boleng ba eona bo phahameng ka ho fetisisa.

3, lera le leng la ho roala

Ntle le lipente tsa TiN tse sebelisoang hangata, li-ceramic tse ngata tse fapaneng tsa boenjiniere li sebelisoa bakeng sa ho matlafatsa bokaholimo ba li-gear.

(1) Y. Terauchi le ba bang ba Japane ba ithutile ho hanyetsa ho teneha ha titanium carbide kapa titanium nitride ceramic gears tse kentsweng ka mokhoa wa ho ntsha mouoane. Li-gear li ile tsa tjhesetswa ka carburi le ho bentshwa ho fihlela boima ba bokaholimo ba hoo e ka bang HV720 le ho teteana ha bokaholimo ba 2.4 μm pele ho ho tjhesetswa, mme dikobo tsa ceramic di ile tsa lokiswa ka chemical vapor deposition (CVD) bakeng sa titanium carbide le ka physical vapor deposition (PVD) bakeng sa titanium nitride, ka botenya ba filimi ya ceramic ba hoo e ka bang 2 μm. Thepa ya ho teneha ha frictional e ile ya fuputswa boteng ba oli le omileng friction, ka ho latellana. Ho ile ha fumanwa hore ho hanyetsa galling le khanyetso ya ho ngoapa ha gear vice di ile tsa ntlafala haholo kamora ho tjhesetswa ka ceramic.

(2) Seaparo se kopantsoeng sa Ni-P le TiN tse koahetsoeng ka lik'hemik'hale se lokisitsoe ka ho se maneha pele e le lera la phetoho ebe se beha TiN. Phuputso e bontša hore bothata ba bokaholimo ba seaparo sena se kopantsoeng bo ntlafalitsoe ho isa bohōleng bo itseng, 'me seaparo se kopantsoe hamolemo le substrate 'me se na le khanyetso e betere ea ho robeha.

(3) WC/C, filimi e tšesaane ea B4C
M. Murakawa le ba bang, Lefapha la Boenjiniere ba Mekaniki, Setsi sa Theknoloji sa Japane, ba sebelisitse theknoloji ea PVD ho beha filimi e tšesaane ea WC/C holim'a li-gear, 'me bophelo ba eona ba ts'ebeletso bo ne bo le makhetlo a mararo ho feta li-gear tse tloaelehileng tse timang le tse silafalitsoeng tlas'a maemo a ho tlotsa a se nang oli. Franz J le ba bang ba sebelisitse theknoloji ea PVD ho beha filimi e tšesaane ea WC/C le B4C holim'a li-gear tsa FEZ-A le FEZ-C, 'me teko e bontšitse hore sekoahelo sa PVD se fokolitse khohlano ea li-gear haholo, se entse hore li-gear li se ke tsa angoa habonolo ke ho khomarela ho chesang kapa ho khomarela, 'me sa ntlafatsa bokhoni ba ho jara mojaro ba li-gear.

(4) Lifilimi tsa CrN
Lifilimi tsa CrN li tšoana le tsa TiN ka hore li na le bothata bo phahameng, 'me lifilimi tsa CrN li hanela ho oxidation mochesong o phahameng ho feta TiN, li na le ho hanyetsa ho ts'enyeha ho betere, khatello e tlase ea kahare ho feta lifilimi tsa TiN, 'me li na le ho tiea ho betere. Chen Ling le eena o lokisitse filimi e kopaneng ea TiAlCrN/CrN e sa tsofaleng e nang le khokahano e ntle e thehiloeng filiming holim'a HSS, 'me a boela a fana ka maikutlo a khopolo-taba ea ho kopanya filimi ea mekhahlelo e mengata, haeba phapang ea matla a ho kopanya lipakeng tsa mekhahlelo e 'meli e le kholo, ho arohana ho etsahalang lera le le leng ho tla ba thata ho tšela sebopeho sa eona ho ea lera le leng, kahoo ho theha ho kopanya ha ho kopanya sebopeho le ho bapala karolo ea ho matlafatsa thepa. Zhong Bin le eena o ithutile phello ea litaba tsa naetrojene sebopehong sa mohato le thepa ea ho roala ha khohlano ea lifilimi tsa CrNx, 'me thuto e bontšitse hore tlhōrō ea ho fapanyetsana ha Cr2N (211) lifiliming e ile ea fokola butle-butle 'me tlhōrō ea CrN (220) e ile ea eketseha butle-butle ka keketseho ea litaba tsa N2, likaroloana tse kholo holim'a filimi li ile tsa fokotseha butle-butle 'me bokaholimo bo ne bo sekametse ho ba bataletseng. Ha moea o kenang ka N2 o ne o le 25 ml/min (mohloli o shebaneng le arc current e ne e le 75 A, filimi ya CrN e kentsweng e na le boleng bo botle ba bokaholimo, ho ba thata ho hoholo le ho hanyetsa ho tsofala ho hoholo ha moea o kenang ka N2 o le 25ml/min (mohloli o shebaneng le arc current e ne e le 75A, kgatello e mpe ke 100V).

(5) Filimi e matla haholo
Filimi e matla ke filimi e tiileng e nang le bothata bo fetang 40GPa, e hanyetsang ho tsofala hantle, e hanyetsa mocheso o phahameng le coefficient e tlase ea khohlano le coefficient e tlase ea katoloso ea mocheso, haholo-holo filimi ea daemane e sa fetoheng le filimi ea CN. Lifilimi tsa daemane tse sa fetoheng li na le thepa e sa fetoheng, ha li na sebopeho se laetsoeng nako e telele, 'me li na le palo e kholo ea litlamo tsa CC tetrahedral, kahoo li boetse li bitsoa lifilimi tsa carbon tse sa fetoheng tsa tetrahedral. Jwalo ka mofuta oa filimi ea carbon e sa fetoheng, coating e kang daemane (DLC) e na le thepa e mengata e ntle e tšoanang le daemane, joalo ka conductivity e phahameng ea mocheso, bothata bo phahameng, modulus e phahameng ea elastic, coefficient e tlase ea katoloso ea mocheso, botsitso bo botle ba lik'hemik'hale, khanyetso e ntle ea ho tsofala le coefficient e tlase ea khohlano. Ho bontšitsoe hore lifilimi tse koahelang tse kang daemane holim'a li-gear li ka eketsa bophelo ba ts'ebeletso ka ntlha ea 6 le ho ntlafatsa haholo khanyetso ea mokhathala. Lifilimi tsa CN, tse tsejoang hape e le lifilimi tsa carbon-nitrogen tse sa fetoheng, li na le sebopeho sa kristale se tšoanang le sa metsoako ea covalent ea β-Si3N4 'me li boetse li tsejoa e le β-C3N4. Liu le Cohen et al. ba entse dipalo tse thata tsa khopolo-taba ba sebedisa dipalo tsa sehlopha sa pseudopotential ho tloha molaomotheong wa tlhaho ya pele, ba tiisitse hore β-C3N4 e na le matla a maholo a ho tlama, sebopeho se tsitsitseng sa mechini, bonyane boemo bo le bong bo sa tsitsang bo ka ba teng, mme modulus ya yona e tenyetsehang e ka bapiswa le daemane, e nang le thepa e ntle, e ka ntlafatsang ka katleho bothata ba bokahodimo le ho hanyetsa ho tsofala ha thepa le ho fokotsa coefficient ya kgohlano.

(6) Lera le leng la ho roala le sa senyeheng ka motsoako
Liaparo tse ling tse sa senyeheng ka motsoako le tsona li lekiloe ho sebelisoa likereng, mohlala, ho beoa ha lera la alloy la Ni-P-Co holim'a leino la likere tsa tšepe tsa 45# ke lera la alloy ho fumana mokhatlo oa lijo-thollo tse ntle haholo, tse ka eketsang bophelo ho fihlela makhetlo a 1.144 ~ 1.533. Ho boetse ho ithutiloe hore lera la tšepe la Cu le alloy coating la Ni-W li sebelisoa holim'a leino la likere tsa tšepe tsa Cu-Cr-P tse entsoeng ka motsoako ho ntlafatsa matla a tsona; Lera la alloy la Ni-W le Ni-Co li sebelisoa holim'a leino la likere tsa tšepe tsa HT250 tse entsoeng ka motsoako ho ntlafatsa khanyetso ea ho robeha ka makhetlo a 4 ~ 6 ha ho bapisoa le likere tse sa koaheloang.