工具镀硬质膜层真空镀膜设备介绍
表面改质技术历史悠久,不同时代与产业对膜层的需求各异,而真空薄膜一直是科技发展的核心技术之一。面对严苛的加工环境与多元材料体系,纳米级硬质薄膜可降本增效;真空镀膜技术则能优化物件表面性能,赋予工件减摩、耐磨、耐腐蚀等特性,提升产品附加值,延长工件使用寿命,在多领域发挥关键作用。
PVD涂层具有显著优势,可降低长期成本并提高效率。这些涂层通过延长刀具使用寿命、提高切削速度和进给率,最终提升生产效率,从而降低成本。与其他涂层类型相比,PVD涂层更加环保,并且可用于多种无机材料。
一、特性
1. 耐腐蚀性、可延长工件寿命、产生金属光泽、阻隔导电;
2. 高硬度、高耐磨性、高温抗氧化性、低摩擦系数;
3. 极佳的耐磨性能、极佳的耐腐蚀性、摩擦系数极低与基体结合力高;
4. 强润滑性能、耐高温、耐磨、耐腐蚀性。
1.单层结构
单层 (MB) 涂层由连续的单层氮化物涂层组成。这种单层涂层可以建立在结合层上(例如,TiN+AlTiN-MB)。如果结合层和单层没有区别,则在PVD涂层过程中靶材材料没有改变。
2.梯度层结构
涂层中的成分随着梯度结构(G)的变化不断变化。涂层由结合力和核心层组成。
典型的梯度涂层是TiAlN/AlTiN-G。
3.多层结构
多层结构(ML)包括结合层和核心层。在结合层之后,连续沉积了几个(多个)层。这些多层结构形成一个 “三明治“结构,吸收子层中的裂纹。涂层更坚硬,但不像单层结构涂层那么坚硬。在多层中每个单层的厚度通常为50 - 100nm,例如AlCrN-ML
4.纳米多层结构
纳米多层结构(NL)是多层膜的一个更精细的版本,其层单层厚度小于20 nm。涂层硬度取决于涂层厚度的调制周期。要增加硬度,调制周期应设置在10 nm 左右。
三、应用领域
1. 工具行业:如钻头、硬质合金、铣刀、拉刀、刀头、滚齿刀等,镀膜后可提高工具表面硬度和自润滑性,减少粘刀现象,大幅度提高工具寿命,从而降低加工成本。以铣刀为例,经过镀膜处理后,在切削过程中能够更顺畅地切削材料,减少刀具磨损,提高加工精度和效率。
2. 精密模具业:冲棒标准件模具、成型模具、压铸模、冷冲模具等,模具经镀膜后可提高使用寿命,降低生产成本。在模具的使用过程中,镀膜层能够承受高温、高压和摩擦等恶劣条件,减少模具表面的磨损和腐蚀,延长模具的维修周期和使用寿命。
3. 汽车工业:活塞、活塞环、合金轮毂等汽车零部件,通过镀膜可以提升其表面性能,增强耐磨、耐腐蚀能力,提高零部件的可靠性和使用寿命。例如活塞环镀膜后,能够更好地适应发动机内的高温、高压环境,减少摩擦和磨损,提高发动机的工作效率和稳定性。
4. 其他行业:还广泛应用于钟表行业(表带、表壳、表盘等)、五金行业(卫生洁具、门把手、拉手、门锁等)、建筑行业(不锈钢板、楼梯扶手、立柱等)以及钢笔、眼镜等领域,使其表面获得既美观又耐磨的功能性涂层。比如在钟表行业,镀膜不仅可以让表带、表壳更加美观,还能提高其耐磨性能,使手表在日常使用中更耐用。
腾胜科技真空镀膜设备依靠技术优势,为提升工具性能、延长工具使用寿命、升级产品质量与附加值的核心助力。其通过精密工艺赋予工具表面超强硬度与耐磨特性,显著降低工业生产中的损耗成本,为制造业构建高效能的表面处理解决方案。