Какво представлява покритието
Покритието е солиден непрекъснат филм, получен чрез еднократно покритие. Това е тънък пластмасов слой, покрити върху метал, плат, пластмаса и други субстрати с цел защита, изолация и декорация. Покритието може да бъде газообразно, течно или твърдо. Типът и състоянието на покритието обикновено се определят според субстрата, който трябва да се напръска.
представям
Има различни имена според вида на използваното покритие. Например, покритието на грунд се нарича грунд слой, а покритието на топкоат се нарича topcoat слой. Покритието, получено от общи покрития, е тънко, около 20 ~ 50 микрона, докато дебелите паста покрития могат да получат покритие с дебелина над 1mm наведнъж. Това е тънък пластмасов слой, покрити върху метал, плат, пластмаса и други субстрати за защита, изолация, декорация и други цели.
Високотемпературно електрическо изолационно покритие е извън проводника, изработен от мед, алуминий и други метали, или с изолационна боя, пластмаса, гума и други изолационни покрития. Въпреки това, изолационни бои, пластмаси и гума се страхуват от висока температура. По принцип те ще бъдат концентрирани и ще загубят изолационните си свойства, когато надвишават 200 °C. И много проводници трябва да работят при висока температура. Какво да правим? Да, нека високотемпературното електрическо изолационно покритие помогне. Това покритие всъщност е един вид керамично покритие. В допълнение към поддържането на производителността на електрическата изолация при висока температура, тя също може да бъде тясно "обединена" с металния проводник, за да се постигне "безпроблемно". Ако обвиете проводника седем пъти и осем пъти, те няма да се разделят. Това покритие е много плътно. Нанесете го, Ако две проводници с голямо напрежение разлика докосване заедно, разбивка няма да се случи.
Висока температура електрически изолационни покрития могат да бъдат разделени на много видове според техния химичен състав. Например, бор нитрид или алуминий и меден флуорид покрития на повърхността на графитни проводници все още имат добра електрическа изолация производителност при 400 °C. Емайлът върху металния проводник може да достигне 700 °C, фосфатното базирано неорганично свързващо покритие може да достигне 1000 °C, а плазменото напръскано алуминиево покритие все още може да поддържа добра производителност на електрическата изолация при 1300 °C.
Високотемпературно електрическо изолационно покритие е било широко използвано в мощност, мотор, електрически уред, електроника, авиация, атомна енергия, космическа технология и така нататък.
класификация
Съгласно метода на класификация на термично пръскане покритие от f.n.longo в СЪЕДИНЕНИТЕ щати, покритието може да бъде разделено на:
1. Износоустойчиво покритие
Тя включва анти адхезия износване, повърхността умора износване покритие и ерозия устойчиви покритие. В някои случаи има износоустойчиви покрития срещу ниска температура (< 538="" ℃)="" and="" high="" temperature="" (538="" ~="" 843="">
2. Топло устойчиви и окислително устойчиви покритие
Покритието включва покрития, прилагани в процес на висока температура (включително окислителна атмосфера, корозивен газ, ерозия над 843 °C и термична бариера) и разтопена метална процес (включително разтопено цинк, разтопено алуминий, разтопено желязо и стомана, разтопена мед).
3. Атмосферни и устойчиви на потапяне корозия покрития
Атмосферната корозия включва корозия, причинена от индустриална атмосфера, Солна атмосфера и полева атмосфера; Потапянето корозия включва корозия, причинена от пиене на прясна вода, непиене на прясна вода, топла прясна вода, солена вода, химия и преработка на храни.
4. Проводими и устойчиви покрития
Покритието се използва за проводимост, устойчивост и екраниране.
5. Възстановяване на покритие размер
Покритието се използва за основа на желязо (обработваема и смилаема въглеродна стомана и корозионноустойчива стомана) и цветни метали (продукти от никел, кобалт, мед, алуминий, титан и техните сплави).
6. Пролука контрол покритие за механични компоненти
Покритието е смилаемо.
7. Химическо устойчив покритие
Химическата корозия включва корозия на различни киселини, основи, соли, различни неорганични вещества и различни органични химични среди.
Сред горните функции на покритието, износоустойчиво покритие, топлоустойчиво антиокислително покритие и химическо корозионно покритие са тясно свързани с производството на металургична промишленост.
приложение
Циментиран карбиден покритие
При рязането производителността на инструментите оказва решаващо въздействие върху ефективността на рязане, прецизността и качеството на повърхността. Винаги има противоречие между двата ключови индекса на циментиран карбид инструмент производителност - твърдост и сила. Материалът с висока твърдост има ниска здравина и подобряването на силата често е с цената на намаляване на твърдостта. За да се реши това противоречие в циментираните карбидни материали и по-добре да се подобри режещата производителност на инструментите за рязане, по-ефективен метод е да се използват различни технологии за покритие, за да се обсипят един или повече слоеве материали с висока твърдост и висока устойчивост на износване върху циментирана карбидна матрица.
Като химична и термична бариера покритието върху повърхността на циментираните инструменти на карбида намалява кратерното износване на циментираните инструменти на карбида, което може значително да подобри ефективността на механичната обработка, да подобри точността на механичната обработка, да удължи експлоатационния срок на инструментите и да намали обработващата цена.
Характеристиката на покритието е, че фолиото за покритие се комбинира с матрицата на инструмента за подобряване на износоустойчивостта на инструмента, без да се намалява твърдостта на матрицата, така че да се намали коефициентът на триене между инструмента и детайла и да се удължи експлоатационният срок на инструмента. Освен това, тъй като топлопроводимостта на самото покритие е много по-ниска от тази на матрицата на инструмента и материалите за обработка, тя може ефективно да намали топлината, генерирана от триенето, да образува термична бариера и да промени пътя за загуба на топлина, така че да се намали топлинното въздействие и силовото въздействие между инструмента и детайла, инструмент и рязане, и ефективно подобряване на експлоатационните характеристики на инструмента.
Изследването на механизма за износване на инструменти показва, че максималната температура на ръба на инструмента може да достигне 900 °C при високоскоростно рязане. По това време износването на инструменти е не само механично триене износване (инструмент обратно износване), но и свързване износване, дифузия износване, триене окисляване износване (инструмент ръб износване и полумесец яма износване) и умора износване. Тези пет вида износване пряко влияят на експлоатационния срок на инструмента.
Инструмент покритие
Технологията за покритие с инструменти като цяло може да бъде разделена на технология за отлагане на химически пари (CVD) и технология за отлагане на физически пари (PVD), които се преглеждат по следния начин.
1、 Разработване на CVD технология
От 60-те години на 20 век технологията CVD е широко използвана в повърхностната обработка на циментирани карбидни индексируеми инструменти. Тъй като металният източник, необходим за CVD процесно отлагане на парите, е сравнително лесен за приготвяне, може да се реализира отлагането на еднослойни и многослойни композитни покрития като калай, тик, TiCN, tibn, TiB2 и Al2O3. Силата на свързване между покритието и субстрата е висока, а дебелината на филма може да достигне 7 ~ 9 μ м. Поради това до средата и края на 80-те години 85% от циментираните инструменти на карбида в СЪЕДИНЕНИТЕ щати са били третирани с повърхностно покритие, от които покритието cVD представлява 99%; До средата на 90-те години cVD покрити циментирани карбидни ножчета все още съставляват повече от 80% от покрити циментирани карбидни инструменти. Въпреки че CVD покритие има добра износоустойчивост, CVD процес също има своите присъщи дефекти: първо, температурата на обработка на процеса е висока, което е лесно да се намали силата на огъване на инструменти материали; Второ, филмът е в състояние на стрес на опън, което е лесно да предизвика микропукнатини, когато инструментът се използва; Трето, изгорелите газове и отпадната течност, зауствана чрез cVD процес, ще предизвикат голямо замърсяване на околната среда, което противоречи на концепцията за зелено производство, силно застъпена към настоящия момент. Следователно, от средата на 90-те години до известна степен разработването и прилагането на високотемпературна CVD технология са ограничени.
В края на 80-те години, Krupp Технологията за отлагане на химически пари с ниска температура (PCVD), разработена от widia, е достигнала практическото ниво, и температурата на процеса му е намалена до 450 ~ 650 °C, което ефективно инхибира η Фаза може да се използва за калай, TiCN и tic покрития на резачки за конци, фрези и плесени, но досега, PCVD процес не се използва широко в областта на инструмент покритие.
В средата на 90-те години новата технология на отлагането на химически пари със средна температура (mt-cvd) революционизира технологията CVD. Mt-cvd технологията е нов процес, който използва C / N-съдържащ органичен ацетонитрил (CH3CN) като основен реакционен газ за разлагане и химически реагира с TiCl4, H2 и N2 при 700 ~ 900 °C. Покритието с плътна влакнеста кристална морфология може да се получи по технология MT-CVD, а дебелината на покритието може да достигне 8 ~ 10 μ м。 Тази структура на покритие има висока износоустойчивост, Устойчивост на топлинен удар и твърдост, и може да депозира Al2O3, калай и други материали с добра високотемпературна устойчивост на окисляване, нисък афинитет с преработени материали и добра самосмазочна производителност на повърхността на острието чрез високотемпературно отлагане на химически пари (ht-cvd).
Mt-cvd обвитото острие е подходящо за висока скорост, висока температура, голямо натоварване и сухо рязане, а експлоатационният му срок може да бъде около два пъти по-дълъг от този на обикновеното обвито острие. Понастоящем технологията CVD (включително MT-CVD) се използва главно за повърхностното покритие на циментирани инструменти за завиване на карбид. Покритите инструменти са подходящи за високоскоростна груба обработваща обработка и полуобработка на средно и тежко рязане. Тя може да се реализира и от CVD технологията α- Al2O3 покритие, което е трудно да се реализира по PVD технология в момента, така че CVD покритие технология все още играе много важна роля в сухо рязане.
2、 Разработване на PVD технология
PVD технологията се появи в края на 70-те години. Тъй като температурата му на обработка на процеса може да се контролира под 500 °C, тя може да се използва като краен процес на обработка за покритието на високоскоростни стоманени инструменти. Тъй като производителността на рязане на високоскоростни стоманени инструменти може да бъде значително подобрена чрез използване на PVD процес, тази технология е бързо популяризирана от 80-те години на 20-ти век. До края на 80-те години делът на PVD покритието на сложни високоскоростни стоманени инструменти в промишлени развити страни е надхвърлил 60%.
Успешното прилагане на PVD технологията в областта на високоскоростните инструменти за рязане на стомана привлече голямо внимание в производствената индустрия по целия свят. Докато се конкурират за разработване на високопроизводително и високонадеждно оборудване за покритие, хората са провели и по-задълбочени изследвания за разширяването на неговото поле на приложение, особено в циментираните инструменти за карбид и керамично рязане. Резултатите показват, че в сравнение с CVD процес, PVD процес има по-ниска температура на обработка и няма ефект върху якостта на огъване на инструмент материал под 600 °C; Вътрешното стресово състояние на филма е компресивен стрес, който е по-подходящ за покритие на циментирана прецизност на карбида и сложни инструменти; PVD процес няма неблагоприятно въздействие върху околната среда и е в съответствие с посоката на развитие на модерното зелено производство.
С появата на ерата на високоскоростната обработваща обработка делът на приложение на високоскоростните стоманени инструменти постепенно намаля, а делът на приложение на циментирани инструменти за карбид и керамични инструменти се увеличи, което се превърна в неизбежна тенденция. Поради това промишлените развити страни се ангажираха с изследванията на технологията за PVD покритие на циментирани инструменти за карбид от началото на 90-те години на 20 век, и са показали пробивен напредък до средата на 90-те години на 20 век, технологията за покритие PVD е широко използвана при третирането на покритието на циментиран карбиден край фреза, свредло, стъпка бормашина, нефтена дупка бормашина, реамер, кран, индексируема фрезова вложка, фреза със специална форма, фреза за заваряване и така нататък.