东莞精密零配件加硬耐磨涂层处理

DLC涂层就是一种采用PVD处理方法获得的涂层。DLC是英文Diamond Like Carbon的简称，即类金刚石涂层。我们知道碳原子和碳原子之间以不同的方式结合，会产生不同的物质：金刚石（diamond）——碳碳以sp3键（ 一个C原子被另外3个C原子所围绕并形成共价键,表现出硬度高的特性。）的形式结合；石墨（graphite）——碳碳以sp2键（其 C 原子紧密以共价键连接在一个平面内 , 层与层之间的连接很弱。）的形式结合；而类金刚石（DLC）——碳碳则是以sp3和sp2键的混合形式结合，应用于活塞环上的DLC涂层还含有C-H等杂相，通常为非晶态或含有部分纳米晶。PVD意思为物理的气相沉积，它本是镀膜行业一种常用的镀膜处理方法。东莞精密零配件加硬耐磨涂层处理

dlc涂层是英文DIAMOND-LIKE CARBON的缩写，又叫类金刚石镀膜，由碳元素构成，和钻石差不多。应用范围比较广。下面，我们就具体来了解一下dlc涂层的应用。一、钻头和铣刀。DLC薄膜可应用于钻头和铣刀，尤其是金属掺杂的DLC薄膜，不只硬度高，而且摩擦系数低，耐有色金属结合。其结果是延长了刀具的寿命，并使工件材料的表面在切削后变得光滑。特别是在干切削和深孔加工中，膜性能非常好。二、CD模具及其辅助模具。光盘模具是生产CD、CDR、DVD的重要工具。为了减少与母盘(镍盘)的摩擦，希望模具表面坚硬，摩擦系数小。目前国外大多采用DLC膜，很大程度地提高了模具的使用寿命和圆盘的质量。我们制备的DLC薄膜也在这个领域得到了应用，并取得了成功。同时在其辅助模具上镀DLC膜，使用寿命也符合配套使用的要求。涂装后具有硬度高、摩擦系数低、耐磨、耐腐蚀、附着力好、环保等特点。三、芯轴。DLC膜的耐磨性、减摩性和耐腐蚀性可以明显提高齿轮和芯轴等运动部件的使用性能和寿命。东莞精密零配件加硬耐磨涂层处理DLC还具有很高的耐磨性和杰出的摩擦性能以及抗粘属性。

医用器械实用的PVD涂层： 1.氮化钛（TiN），镀层金色，其厚度范畴0.0001至0.0002英寸，维氏硬度范畴为2,400至2,600HV。 PVD涂层 2.铝钛氮化物（AlTiN），涂层炭黑色，厚度范畴0.0001至0.0002英寸，硬度范畴为4,000至4,200 HV。 3.氮化铬（CrN，镀层银色，厚度范畴0.0001至0.0005英寸，硬度范畴为2,200至2,400HV。 PVD涂层 4.Alpha是一种多层涂层，其顶层具备氮化锆（ZrN）并产生银 - 金色。它的厚度范畴为0.0001至0.0002英寸，硬度比较高，为4,400至4,600 HV。

为了提高DLC涂层的结合力，除了上述采用基体氮化、增加过渡层、DLC层掺杂等根本性改进措施外，活塞环的前处理也有一些细节性问题需要关注。例如：活塞环气体氮化后会产生一定厚度的白亮层，白亮层的特性就是硬度高，脆性大，容易脱落，所以PVD处理前不允许有白亮层。气体氮化是氮化，各个部位都有氮化层，氮化后采用端面磨及外圆珩磨能够将端面及外圆的白亮层除去，但外圆与端面交接的棱边不能加工到，无法去除白亮层。如果再在上面覆着DLC涂层，会降低DLC涂层结合强度，在发动机工作中容易造成活塞环棱边DLC涂层崩缺，所以在过程加工中必须关注这个细节。与CrN相比，DLC可以有效减少摩擦，进一步降低摩擦功损耗，重要的一点是更加不易拉缸。

国内外一些研究者另辟蹊径,将传统的表面处理技术如渗碳、氮化、镀铬等与现代的PVD、CVD等处理技术相结合,选择不同的金属和金属氮化物、碳化物作为过渡层，DLC层掺杂金属合金。这些工作都不同程度的改进了DLC涂层的力学、摩擦磨损以及各种物理化学性能，从而解决了DLC涂层应用于活塞环的一些技术瓶颈。目前在活塞环上主要是采用先将活塞环做气体氮化或离子氮化,然后再与DLC涂层结合的复合处理方式,以铬、钨等氮化物为过渡层，由于氮化后的活塞环基体表面有较深的硬化层,具有一定的硬度、耐磨性和残余压应力,构成了DLC涂层理想支承体,其承载能力远远超过未氮化基材. 涂层的附着性能都大为提高。同时由于进行了全表面的氮化处理，进而提高了活塞环的整体耐磨性。DLC涂层作为一种新型结构材料和功能材料，其结构、性能参数检测较传统镀铬及氮化处理复杂。东莞精密零配件加硬耐磨涂层处理

PVD涂层技术已经普遍的被应用用硬质合金锉刀上、钻头、阶梯钻等各种的涂层处理。东莞精密零配件加硬耐磨涂层处理

DLC涂层在模具上的应用： ① 冲压成形模具：凸模、凹模、精密冲裁、压印成形零件等。 ② 注塑成形模具：模腔和型芯、顶杆及各类镶件等。 ③ 半导体模具：引脚成形模具的刀口件、封装模具的成形镶件和镶块等。 ④ 其他零部件：轴类、齿轮、轴承、凸轮和从动滚轮等。 DLC涂层具有高硬度、表面平滑、低磨擦系数、易脱模、耐磨耗、耐酸碱、热导性佳及低温制程等特性。材料的高压冲刷与颗粒很难对其造成损伤，因而远比其它材料更适合应用在模具的保护上，大幅度地增加模具使用寿命。东莞精密零配件加硬耐磨涂层处理

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