多弧離子鍍是制備PVD涂層的常用方法之一,是采用電弧放電的方法,在固體的陰極靶材上直接蒸發(fā)金屬,蒸發(fā)物是從陰極弧光輝點放出的陰極物質的離子,從而在基材表面沉積成為涂層。該技術具有入射粒子能量高,膜的致密度高、離化率高、蒸鍍速率快等優(yōu)點,適用于多個工業(yè)領域。下面,小編為大家分享一下多弧離子鍍應用領域有哪些吧。
一、在高速鋼刀具的應用
高速鋼刀具涂層是多弧離子鍍重要應用之一,常用的涂層是TiN,經過TiN涂層的高速鋼刀比沒有涂層的高速鋼刀具硬度提高2~3倍,鍍TiN涂層后的高速鋼刀具的摩擦系數(shù)降低,耐磨性提高。另外,涂鍍TiN涂層的高速鋼刀具可以提高刀具的使用壽命1~5倍。目前,多弧離子鍍膜技術在齒輪刀具、鉆頭等大多數(shù)高速鋼刀具中都有廣泛的應用。
二、在汽車零部件的應用
多弧離子鍍表面涂層技術可在以下場合應用于車輛零部件。
1、在軸類零件的表面制備硬質耐磨涂層
多弧離子鍍用于軸類等易磨損零件的表面處理,可大大提高所基體表面的顯微硬度,改善表面耐磨性,減小摩擦系數(shù),從而降低表面磨損,延長零件使用壽命,還可降低零件運動時產生的噪聲,減少環(huán)境污染。
2、在發(fā)動機零件上制備耐磨耐蝕涂層
在活塞頂部、活塞環(huán)、汽缸套等直接與燃氣接觸的發(fā)動機零件上制備一層耐磨損、耐氣蝕、隔熱的復合涂層,使這些零件可在高溫下工作,降低其冷卻要求,可使大部分熱量通過排出的氣體帶走,大大提高發(fā)動機的有效系數(shù)和經濟性。如果不使用冷卻系統(tǒng),還可減小動力裝置的重量和體積,并且有利于降低噪聲。
3、在發(fā)動機曲軸襯套等運動零件上制備潤滑涂層
非平衡納米等離子體鍍膜法(簡稱NCUPP)是多弧離子鍍范疇內的一種薄膜制備方法,它可制備出具有良好潤滑性能的固體潤滑涂層。
三、在航空工業(yè)的應用
1、用于修復速率陀螺的馬達軸承
用真空多弧離子鍍技術進行軸承的外圓增厚處理可達到理想的效果,這是因為它所沉積的膜層具有膜厚均勻一致,無邊界效應,涂層硬度高,與基體結合牢固,耐磨性及表面光潔度好,沉積厚度可嚴格控制等優(yōu)點。
2、制備熱障涂層
采用多弧離子鍍工藝制備熱障涂層已成功地應用于航空發(fā)動機渦輪葉片的表面處理上,經試驗及實際應用,取得了滿意效果,并逐步應用到多種型號發(fā)動機的渦輪葉片表面處理上。
3、在航空發(fā)動機的應用
在航空發(fā)動機的制造中,將多弧離子鍍技術應用于渦輪葉片NiCrAIY涂層和壓氣機葉片TiN涂層等。
四、在沖孔沖模的應用
多弧離子鍍入射粒子能量高,在高能量的離子轟擊下,涂層的致密度高,強度和耐久性好,而且形成了一個有一定厚度的高硬度過渡層。涂層本身具有很高的硬度,可高達2000HV左右,所以涂層和過渡層組成了穩(wěn)定的耐磨損耐沖擊強化區(qū),這顯著提高了沖模的耐磨性能和抗沖擊疲勞性能。涂層后的沖孔沖頭使用壽命提高5倍,降低沖模的制造費用。
多弧離子鍍應用領域有哪些主要就是以上四個方面,可以看出,多弧離子鍍技術應用廣泛且多樣化,并且應用范圍逐漸擴大,發(fā)展進程依然持續(xù)。