真空鍍膜技術與應用領域簡介

發布時間：2021-10-26瀏覽次數：載入中...

一、真空鍍膜技術與金屬產品（PVD鍍膜技術）

模具行業絲螺桿行業
醫療器械行業數控刀具行業
眼鏡架行業日用電器行業
鎖具行業打火機行業
高檔家具行業手機外殼行業
電子煙行業珠寶首飾行業
餐具行業運動器材行業
汽車標牌行業鋼筆行業
活塞/頂桿行業高檔獎牌行業
衛浴行業汽車輪轂行業
不銹鋼板材行業鐘表行業
軍工槍械行業不銹鋼管件行業
穿戴行業高檔酒具行業
佛教佛飾品行業標牌行業
航天航空行業高檔箱包扣行業
眼鏡架行業海洋鉆探行業
美容美發行業

1.數控刀具PVD涂層技術

PVD技術出現于，制備的薄膜具有高硬度、低摩擦系數、很好的耐磨性和化學穩定性等優點。最初在高速鋼刀具領域的成功應用引起了世界各國制造業的高度重視，人們在開發高性能、高可靠性涂層設備的同時，也在硬質合金、陶瓷類刀具中進行了更加深入的涂層應用研究。與CVD工藝相比，PVD工藝處理溫度低，在600℃以下時對刀具材料的抗彎強度無影響；薄膜內部應力狀態為壓應力，更適于對硬質合金精密復雜刀具的涂層；PVD工藝對環境無不利影響，符合現代綠色制造的發展方向。當前PVD涂層技術已普遍應用于硬質合金立銑刀、鉆頭、階梯鉆、油孔鉆、鉸刀、絲錐、可轉位銑刀片、車刀片、異形刀具、焊接刀具等的涂層處理。
PVD技術不僅提高了薄膜與刀具基體材料的結合強度，涂層成分也由第一代的TiN發展為TiC、TiCN、ZrN、CrN、MoS2、TiAlN、TiAlCN、TiN-AlN、CNx、DLC和ta－C等多元復合涂層。

2.真空PVD鍍膜技術在壓鑄模具中的運用

真空PVD鍍膜涂層表面摩擦系數小，經過表面拋光的金屬材料的表面對鋼摩擦系數一般在0.9左右，真空PVD鍍膜涂層對鋼材的摩擦系數在0.01～0.6之間，常用于壓鑄模具的真空PVD鍍膜涂層材料（AlCrN，AlTiN）摩擦系數一般在0.4-0.6，低的摩擦系數使經過真空PVD鍍膜處理的模具在加工過程中與被加工零件的表面摩擦降低，零件表面品質優于沒有涂層的模具所生產的零件。
壓鑄模具的生產條件最嚴苛，在高溫600-800℃的金屬溶液，通過高壓力注射，并且模具表面不停的熱脹冷縮，導致壓鑄模具的使用壽命很短，在生產時不停的需要修模、維護。導致壓鑄模具失效的主要是龜裂，沖蝕，黏料和變形等失效方式。
由于模具型腔在高溫下工作，因此壓鑄模具性能的改善的需要具有以下特性在模具使用壽命內，必須保持在高溫和低溫交替條件下的型腔面精度和變形量。因此壓鑄模具的材料除了應具備有塑料模具的特點外，還應該具有優秀的抗高溫性能、硬度、抗氧化性、回火穩定性和抗沖擊韌性，具有良好的導熱性和抗疲勞性，傳統壓鑄模具采用淬火，回火，拋光的處理工藝，對材料本身的硬度提高有限，同時溫度由于工作溫度接近或者超過回火溫度，易造成模具的二次回火造成模具硬度降低和，模具變形。
真空PVD鍍膜涂層可以解決部分壓鑄模具碰到的問題，通過在模具表面沉積一層涂層，這一類的涂層的顯著特點是具有較高的厚度和耐高溫性能，真空PVD鍍膜涂層的加入可以有效的改善抗高溫性能，表面硬度和抗氧化性，同時表面涂敷的真空PVD鍍膜涂層可以抵抗沖擊金屬液體的沖擊。常見的壓鑄模具涂層有TiAlN，AlCrN和AlTiCrN等。常見的思路是利用一層較硬的真空PVD鍍膜涂層來抵抗金屬液體帶來的高溫以及對模具的沖刷等。
以上幾種涂層都具有較好的耐高溫性能和低于0.5的對鋼摩擦系數，可以有效的解決黏料和驟冷驟熱造成的變形。同時幾種涂層的硬度均高于HV3000，而且在高溫下可以有效的保持硬度，可以抵御高溫金屬液體對模具造成的應力變形。
有涂層公司針對此問題研發了真空PVD鍍膜涂層前處理的新技術，結合其它表面技術和真空PVD鍍膜涂層復合作用，在改善液體金屬粘模和熱龜裂方面取得了一定的成績。例如HCVAC研發了一款設備可以在同時完成壓鑄模具的軟氮化+真空PVD鍍膜涂層，有效的解決了傳統涂層和氮化基體之間結合力差的問題，進一步提高了壓鑄模具的使用壽命。還有大多數公司則采用厚涂層的概念通過沉積足夠厚度的涂層來提高模具的使用壽命。我在這里解析下壓鑄模具涂層的處理工藝。