1、金刚石、类金刚石(DLC)涂层
金刚石涂层是新式刀具涂层资料之一。它使用低压化学气相堆积技术在硬质合金基体上生长出一层由多晶组成的金刚石膜,用其加工硅铝合金和铜合金等有色金属、玻璃纤维等工程资料及硬质合金等资料,刀具寿数是一般硬质合金刀具的50~100倍。金刚石涂层选用了许多金刚石组成技术,*一般的是热丝法、微波等离子法和DC等离子喷射法。通过改进涂层办法和涂层的粘结,已生产出金刚石涂层刀具,并在工业上得到了应用。钛浩机械是以反转顶针、丝杠丝杆、机床主轴、轴加工、数控车床加工、刀柄刀杆、夹头接杆为公司的主打产品,专业质量*!因为专业,所以杰出!
近年来,美国、日本和瑞典等*都已相继推出了金刚石涂层的丝锥、铰刀、铣刀以及用于加工印刷线路板上的小孔金刚石涂层硬质合金钻头及各种可转位刀片,如瑞典Sandvik公司的CD1810和美国Kennametal公司的KCD25等牌号产品。美国Turchan公司开发的一种激光等离子体堆积金刚石的新工艺,用此法堆积金刚石,因为等离子场包围整个刀具,刀具上的涂层均匀,其堆积速度比常规CVD法快1000倍。此法所成的金刚石涂层与基体之间发生真正的冶金结合,涂层强度高,可防止涂层掉落、龟裂和裂纹等缺陷。
类金刚石涂层在对某些资料(Al、Ti及其复合资料)的机械加工方面具有明显优势。通过低压气相堆积的类金刚石涂层,其微观结构与天然金刚石比较仍有较大差异。九十年代,常选用*氢存在下的低压气相堆积DLC,涂层中含有很多氢。含氢过多将降低涂层的结合力和硬度,增大内应力。DLC中的氢在较高的温度下会慢慢释放出来,引起涂层作业不稳定。不含氢的DLC硬度比含氢的DLC高,具有组织均匀、可大面积堆积、成本低、外表平坦等优点,已成为近年来DLC涂层研讨的热门。
钛浩机械是以反转*、丝杠、机床主轴、轴加工、高精刀柄、刀杆、弹性夹头、非标件加工、机床接杆为公司的主打产品美国科学家A.A.Voevodin提出堆积超硬DLC涂层的结构规划为Ti-TiC-DLC梯度改变涂层,使硬度由较软的钢基体逐渐提高到表层超硬的DLC涂层。这类复合涂层既坚持了高硬度和低摩擦系数,又降低了脆性,提高了承载力、结合力及磨损抗力。日本住友公司推出了在硬质合金刀片上涂覆金刚石DLC的DL1000涂层,用于切削铝合金和非铁金属,抗粘结,能有效降低已加工外表的粗糙度。
通过多年的研讨标明:因为类金刚石涂层的内应力高、热稳定性差及与黑色金属间的触媒效应使SP3结构向SP2改变等缺点,决议了它现在只能应用于加工有色金属,因此限制了它在机加工方面的进一步应用。可是近年来的研讨标明,以SP2结构为主的类金刚石涂层(也称为类石墨涂层)硬度也可到达20~40GPa,却不存在与黑色金属起触媒效应的问题,其摩擦系数很低又有很好的抗湿性,切削时能够用冷却剂也可用于干切削,其寿数*,能够加工钢铁资料,因此引起了涂层公司、刀具厂家的极大爱好。假以时日,这种新式的类金刚石涂层将会在切削范畴得到广泛的应用。
2、立方氮化硼(CBN)涂层
CBN是继人工组成金刚石之后呈现的另一种超硬资料,它除了具有许多与金刚石相似的优异物理、化学特性(如超高硬度,仅次于金刚石,高耐磨性,低摩擦系数,低热膨胀系数等)外,同时还具有一些优于金刚石的特性。钛浩机械是以反转*、丝杠、机床主轴、轴加工、高精刀柄、刀杆、弹性夹头、非标件加工、机床接杆为公司的主打产品。CBN关于铁、钢和氧化环境具有化学慵懒,在氧化时形成一薄层氧化硼,此氧化物为涂层提供了化学稳定性,因此它在加工硬的铁材、灰铸铁时耐热性也极为*,在适当高的切削温度下也能切削耐热钢、淬火钢、钛合金等,并能切削高硬度的冷硬轧辊、渗碳淬火资料以及对刀具磨损非常严峻的硅铝合金等难加工资料。
自1987年Inagawa等成功地制备了出纯的CBN涂层以来,在*上掀起了CBN硬质涂层的研讨热潮。低压气相组成CBN涂层的办法主要有CVD和PVD法。CVD包括化学输运PCVD,热丝辅佐加热PCVD,ECR-CVD等;PVD则有反应离子束镀、活性反应蒸镀、激光蒸镀离子束辅佐堆积法等。研讨结果标明:在组成CBN相、对硬质合金基体的良好粘结和合适的硬度等方面已取得了进展,现在堆积在硬质合金上的立方氮化硼*大仅为0。2~0。5μm,若想到达商品化,则有必要选用牢靠的技术来堆积高纯的经济的CBN涂层,其厚度应在3~5μm,并在实践金属切削加工中证明其作用。
3、CNx涂层
二十代代八十年代,美国科学家Liu和Cohen规划了相似β-Si3N4新式化合物β-C3N4,选用固体物理和量子化学理论,计算出它的硬度或许到达金刚石,这引起了*各国科学家的关注。组成氮化碳成为*资料科学范畴的热门课题。日本Okayama大学的FFujimoto选用电子束蒸腾离子束辅佐堆积法取得的氮化碳涂层到达63。7Gpa。武汉大学组成的氮化碳硬度别离到达50GPa,并堆积到高速钢麻花钻上,取得非常好的钻孔性能。组成氮化碳的主要办法有真流和射频反应溅射法、激光蒸腾和离子束辅佐堆积法ECR-CVD法、双离子束堆积法等
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