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PVD和CVD涂層方法
閱讀:9420 發布時間:2013-6-20涂層方法 目前生產上常用的涂層方法有兩種:物理氣相沉積(PVD) 法和化學氣相沉積(CVD) 法。 前者沉積溫度為500℃,涂層厚度為2~5μm;后者的沉積溫度為900℃~1100℃,涂層厚度可達5~10μm,并且設備簡單,涂層均勻。因PVD法未超過高速鋼本身的回火溫度,故高速鋼刀具一般采用PVD法,硬質合金大多采用CVD法。硬質合金用CVD法涂層時,由于其沉積溫度高,故涂層與基體之間容易形成一層脆性的脫碳層(η相),導致刀片脆性破裂。 近十幾年來,隨著涂覆技術的進步,硬質合金也可采用PVD法。國外還用PVD/CVD相結合的技術,開發了復合的涂層工藝,稱為PACVD法(等離子體化學氣相沉積法)。即利用等離子體來促進化學反應,可把涂覆溫度降至400℃以下(目前涂覆溫度已可降至180℃~200℃),使硬質合金基體與涂層材料之間不會產生擴散、相變或交換反應,可保持刀片原有的韌性。據報道,這種方法對涂覆金剛石和立方氮化硼(CBN)超硬涂層特別有效。 用CVD法涂層時,切削刃需預*行鈍化處理(鈍圓半徑一般為0.02~0.08mm,切削刃強度隨鈍圓半徑增大而提高),故刃口沒有未涂層刀片鋒利。所以,對精加工產生薄切屑、要求切削刃鋒利的刀具應采用PVD法。 涂層除可涂覆在普通切削刀片上外,還可涂覆到整體刀具上,目前已發展到涂覆在焊的硬質合金刀具上。據報道,國外某公司在焊接式的硬質合金鉆頭上采用了PCVD法,結果使加工鋼料時的鉆頭壽命比高速鋼鉆頭長10倍,效率提高5倍。 涂層成份又有哪些呢?各自的區別在哪里,應用面怎樣。 通常使用的涂層有:TiC、TiN、Ti(C.N)、Gr7O3、Al2O3等。以上幾種CVD的硬質涂層基本具備低的滑動摩擦系數,高的抗磨能力,高的抗接觸疲勞能力,高的表面強度,保證表面具有足夠的尺寸穩定性與基體之間有高的粘附強度。
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