多弧离子镀是制备PVD涂层的常用方法之一,是采用电弧放电的方法,在固体的阴极靶材上直接蒸发金属,蒸发物是从阴极弧光辉点放出的阴极物质的离子,从而在基材表面沉积成为涂层。该技术具有入射粒子能量高,膜的致密度高、离化率高、蒸镀速率快等优点,适用于多个工业领域。下面,小编为大家分享一下多弧离子镀应用领域有哪些吧。
一、在高速钢刀具的应用
高速钢刀具涂层是多弧离子镀重要应用之一,常用的涂层是TiN,经过TiN涂层的高速钢刀比没有涂层的高速钢刀具硬度提高2~3倍,镀TiN涂层后的高速钢刀具的摩擦系数降低,耐磨性提高。另外,涂镀TiN涂层的高速钢刀具可以提高刀具的使用寿命1~5倍。目前,多弧离子镀膜技术在齿轮刀具、钻头等大多数高速钢刀具中都有广泛的应用。
二、在汽车零部件的应用
多弧离子镀表面涂层技术可在以下场合应用于车辆零部件。
1、在轴类零件的表面制备硬质耐磨涂层
多弧离子镀用于轴类等易磨损零件的表面处理,可大大提高所基体表面的显微硬度,改善表面耐磨性,减小摩擦系数,从而降低表面磨损,延长零件使用寿命,还可降低零件运动时产生的噪声,减少环境污染。
2、在发动机零件上制备耐磨耐蚀涂层
在活塞顶部、活塞环、汽缸套等直接与燃气接触的发动机零件上制备一层耐磨损、耐气蚀、隔热的复合涂层,使这些零件可在高温下工作,降低其冷却要求,可使大部分热量通过排出的气体带走,大大提高发动机的有效系数和经济性。如果不使用冷却系统,还可减小动力装置的重量和体积,并且有利于降低噪声。
3、在发动机曲轴衬套等运动零件上制备润滑涂层
非平衡纳米等离子体镀膜法(简称NCUPP)是多弧离子镀范畴内的一种薄膜制备方法,它可制备出具有良好润滑性能的固体润滑涂层。
三、在航空工业的应用
1、用于修复速率陀螺的马达轴承
用真空多弧离子镀技术进行轴承的外圆增厚处理可达到理想的效果,这是因为它所沉积的膜层具有膜厚均匀一致,无边界效应,涂层硬度高,与基体结合牢固,耐磨性及表面光洁度好,沉积厚度可严格控制等优点。
2、制备热障涂层
采用多弧离子镀工艺制备热障涂层已成功地应用于航空发动机涡轮叶片的表面处理上,经试验及实际应用,取得了满意效果,并逐步应用到多种型号发动机的涡轮叶片表面处理上。
3、在航空发动机的应用
在航空发动机的制造中,将多弧离子镀技术应用于涡轮叶片NiCrAIY涂层和压气机叶片TiN涂层等。
四、在冲孔冲模的应用
多弧离子镀入射粒子能量高,在高能量的离子轰击下,涂层的致密度高,强度和耐久性好,而且形成了一个有一定厚度的高硬度过渡层。涂层本身具有很高的硬度,可高达2000HV左右,所以涂层和过渡层组成了稳定的耐磨损耐冲击强化区,这显著提高了冲模的耐磨性能和抗冲击疲劳性能。涂层后的冲孔冲头使用寿命提高5倍,降低冲模的制造费用。
多弧离子镀应用领域有哪些主要就是以上四个方面,可以看出,多弧离子镀技术应用广泛且多样化,并且应用范围逐渐扩大,发展进程依然持续。