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刀具涂层工艺流程分享:

时间:2024-05-15 16:25:41 点击:57次

1.基体预处理

这是整个涂层工艺的前期准备环节,目的是确保基体表面清洁无污染,保障涂层与基体实现良好结合。主要包括以下几个步骤:

(1)去污清洗:采用碱液或有机溶剂对基体进行除油、除锈、除蜡等清理,去除表面污染物。

(2)粗糙化处理:通过磨料喷丸、电解抛光等方式,对基体表面进行粗糙化处理,增大实际表面积,增强涂层与基体的结合力。

(3)真空离子清洗:将基体放入真空环境内,通过离子轰击的方式去除基体表面残留的氧化物、杂质微粒等,进一步提高表面清洁度。

2.真空镀膜

这是涂层制备的关键环节,通常在真空室中利用物理气相沉积(PVD)或化学气相沉积(CVD)的原理制备出所需的涂层。

(1)PVD涂层工艺:常用的PVD方法包括磁控溅射、电子束蒸发、离子束淀积等。在真空环境下通过物理方式如离子轰击、热蒸发等将靶材沉积在基体表面。

(2)CVD涂层工艺:主要是指在基体表面通入反应气体,利用等离子体、热丝等激活源分解气体,在基体表面形成所需化学涂层。

(3)多层复合涂层:根据应用需求,通常需在基体上沉积多种功能涂层,如金属基层、过渡层、硬质陶瓷层等,以获得所需的综合性能。

3.后续处理

镀膜结束后,还需要对涂层样品进行一些后续处理,优化涂层的各项性能指标。主要包括以下步骤:

(1)退火处理:通过高温退火可以改善涂层的结晶度、致密度和内应力状态,从而提升硬度、韧性、抗氧化性等。

(2)离子注入处理:通过离子注入,可在涂层内部引入特定元素,如注入氮、碳等元素可进一步提高涂层的硬度。

(3)表面处理:为改善涂层抗蚀性、降低摩擦等,常需在涂层表面进行一些处理,如离子氮化、离子氧化等。

(4)检测分析:通过X射线衍射、拉曼光谱、显微组织等检测手段,对涂层组成、结构、性能进行全面评估。