PVD工具鍍可以(yǐ)直接鍍在不鏽鋼和硬質合金上,但對於較(jiào)軟的鋅合金、鐵等壓鑄件,應先進行化學電鍍鉻(gè),然後(hòu)再進行PVD鍍膜(mó)。 PVD塗層加工的溫度範圍(wéi)在(zài)250℃到(dào)450℃之間。塗層的種類和厚度決定工藝時間,一般工藝時間(jiān)為3到12小時。
PVD工具鍍膜層的厚度為(wéi)微米級,通常在0.3μm到5μm之間。因此,可以在幾乎不影響工件原來尺寸的情況下提高工件表麵的各種物理性能和化學性能,並能夠維持工件尺寸基本不變(biàn),鍍後無需(xū)再加(jiā)工。不僅提高了鍍(dù)膜與基體(tǐ)材料的結合強度,而且可以使用不同的多元複合塗層,如DLC和(hé)ta-C、TiN、TiC、TiCN、ZrN、CrN、TiAlN、TiAICN等,形成不同的顏色的表麵效果。目(mù)前能夠做出的(de)膜層的顏色有金黃色、灰色、黑色、灰(huī)黑色、七彩(cǎi)色(sè)等。通過控製鍍膜過程中的相關參數,可以控製鍍出的顏色;鍍(dù)膜結束後可以用相(xiàng)關(guān)的儀器對顏色值進行測量,使顏色得以量化,以確定所鍍出的(de)顏色是否滿足要求。
PVD工(gōng)具鍍的優點:
1. 鍍層附著(zhe)性能好:普通真空鍍膜時,在工件表麵與鍍層之間幾乎沒有連接的過渡層,好似截然分開。而離子鍍時,離子高速轟擊工件時,能夠穿透工(gōng)件表麵,形成(chéng)一種注入基體很深的擴(kuò)散層,離(lí)子(zǐ)鍍的界(jiè)麵擴散深度可達四(sì)至五微米,對離子鍍(dù)後的試件作拉(lā)伸試驗表明,一直拉到快要斷裂時,鍍層仍隨基(jī)體金(jīn)屬一起塑性延(yán)伸,無起皮或剝落現象發生,可見附著多麽牢固,膜層(céng)均勻,致密。
2. 繞鍍能力強:離子鍍(dù)時,蒸發料粒子是以帶(dài)電離子的(de)形式在電場中沿著電力線方向運動,因而凡是有電場存在的部位,均(jun1)能(néng)獲得良好鍍層,這比普通真空鍍膜隻能在直射方(fāng)向上獲得鍍層優越得多。因此,這種方法非常適合於鍍複零件(jiàn)上的內(nèi)孔、凹槽和窄縫等其他方法難鍍的部(bù)位。用普通真空鍍膜隻能鍍直射(shè)表麵,蒸發料粒子尤(yóu)如攀登雲梯(tī)一(yī)樣,隻能順梯而上,而離子鍍則能均勻地繞鍍到零件的背(bèi)麵和內孔中,帶電離(lí)子則好比坐上了直升飛機,能夠沿著規定的航線飛抵其活動半徑範圍內的任何地方。
3. 鍍層質量好(hǎo):離子鍍的鍍層組織致密。離子鍍的鍍(dù)層組織致密、無針孔(kǒng)、無氣泡、厚度均勻。甚至棱麵和(hé)凹槽都可均勻鍍複,不(bú)致形(xíng)成金屬瘤。象螺紋一類的零件也能鍍複,有高硬度、高耐磨性(低摩擦(cā)係數)、很好的耐腐蝕性和化學(xué)穩定性等特點,膜層的壽命更(gèng)長。
4.可鍍材料廣泛
離子鍍(dù)由於(yú)是(shì)利用高能離子轟擊(jī)工件表麵,使大量的電能在工件表麵轉換成熱能,從而促進了表(biǎo)層組織的擴散作用和化(huà)學反應(yīng)。然而,整個工件,特別是工件心部並未受到(dào)高溫的影響。因此這(zhè)種(zhǒng)鍍(dù)膜工藝的應用範(fàn)圍較廣,受到的局限性則較小。通(tōng)常,各種金屬(shǔ)、合金(jīn)以及某些合成材料、絕緣材料、熱敏(mǐn)材料和高熔點材料等均可(kě)鍍複(fù)。
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