Скільки ви знаєте про процес PVD?

Скільки ви знаєте про процес PVD?

Розробка технології вакуумного покриття

I. Технологія вакуумного нанесення не розроблялася протягом тривалого часу. Технологія CVD (хімічне осадження з парової фази) була застосована до ріжучих інструментів твердих сплавів у 1960-х роках. Оскільки цю технологію необхідно проводити при високій температурі (температура процесу вище 1000 С), тип покриття єдиний і обмеження великі, тому його початковий розвиток не є задовільним.

II. До кінця 1970-х років з'явилася технологія PVD (фізичного осадження з парової фази). Після цього технологія покриття PVD швидко розвивалася протягом короткого періоду 20 або 30 років. Причина полягає в тому, що ПВД-плівка покриття утворюється в вакуумно-герметичній порожнині, яка практично не має проблем забруднення навколишнього середовища і сприяє захисту навколишнього середовища. Тому що він може отримати яскраву, мілководді поверхню, на колір, зрілий мають 7 кольорів, срібний, прозорий колір, золотисто-жовтий, чорний, і золотисто-жовті приїжджають будь-який колір між чорним, можна сказати, багатобарвний, може задовольнити прикрасу секс всілякі потреби; І тому, що технологія PVD, може легко отримати інші методи важко отримати високу твердість, високу зносостійкість керамічного покриття, композитне покриття, застосовується в оснащенні, цвіль, може зробити життя подвоєним, краще досягти ефекту низьких витрат, високого виходу; Крім того, технологія покриття PVD має характеристики низької температури і високої енергії, і може бути використана для формування плівки практично на будь-якій підкладці. Тому не дивно, що технологія покриття PVD швидко розвивається завдяки широкому діапазону застосування. З розвитком технології вакуумного нанесення покриттів сьогодні з'явилися також PCVD (фізичне хімічне парофазное осадження), mt-cvd (хімічне осадження з парової фази при середній температурі) та інші нові технології. У нескінченному потоці виникають різні засоби для нанесення покриттів і різні процеси нанесення покриття.

III. У той же час, ми повинні знати, що розвиток технології вакуумного покриття серйозно незбалансоване. Через надзвичайно жорсткі умови роботи інструментів і прес-форм, вимоги до адгезії плівки набагато вище, ніж у декоративного покриття. Тому, хоча виробники декоративних покриттів були навколо, але виробництво прес-форм виробників не багато. Плюс інструмент, покриття цвілі відсутність післяпродажного обслуговування, до цих пір, більшість вітчизняних виробників обладнання для нанесення покриттів може забезпечити повну технологію покриття ріжучого інструменту (включаючи процес попередньої обробки, процес нанесення покриття, технологію покриття після обробки, технологію виявлення, застосування інструменту для покриття і технологій формування і т.д.), крім того, він також вимагає, щоб технологічний персонал, крім майстра професійних знань покриття, також мав тверді знання металевого матеріалу і термічної обробки, попередня обробка поверхні покриття перед відбором належних знань, ріжучий інструмент, покриття форми, а також технічні вимоги до використання комп'ютера, якщо будь-які посилання з'являються проблемою, дасть користувачам висновок, що ефект використання не є ідеальним. Все це серйозно обмежує застосування цієї технології в різальних інструментах і прес-формах.

IV. з іншого боку, тому що технологія є між матеріалознавством, фізикою, електронікою, хімією та іншими дисциплінами новітніх дисциплін, і застосовується до ріжучого інструменту, вмирає вітчизняне виробництво в області одного з небагатьох провідних виробників, в основному ходити. відбувається впровадження сучасного обладнання та технологій з-за кордону, залишається процес перетравлення, поглинання, отже, в даний час в області вітчизняних технічних сил не відповідає його розвитку, терміново потрібно наздоганяти.

V. PVD (фізичне осадження пари) складається з осадження з вакуумного випаровування, нанесення вакуумного розпилення і нанесення вакуумного іона. Зазвичай кажуть PVD покриттям, відноситься до вакуумного іонного покриття; Покриття NCVM зазвичай називають покриттям вакуумного випаровування і вакуумним напиленням.

VI. Основний принцип вакуумного випаровування: в умовах вакууму метал, металевий сплав і т.д. випаровуються і потім осідають на поверхні підкладки. Метод випаровування зазвичай використовується для нагрівання опору і бомбардування матеріалу покриття пучком електронів для випаровування в газову фазу, а потім нанесення на поверхню підкладки. В історії вакуумне випаровування є найдавнішою технологією, що використовується в методі PVD.

VII. Основний принцип розпилення покриття: в умовах вакууму, заповненого газом аргону (Ar), аргон є тлеючим розрядом. В цей час атоми аргону (Ar) іонізуються в іон аргону (Ar). Під дією сили електричного поля іон аргону прискорює бомбардування матеріалу катодного мішені, виготовленого з матеріалу гальванічного покриття, а матеріал-мішень наноситься на поверхню заготовки розпиленням. Інцидентні іони в плівці розпилення, як правило, отримують тлеючим розрядом в діапазоні l0-2pa ~ 10Pa. Тому, коли частинки розпилення вилітають на підкладку, вони легко стикаються з молекулами газу у вакуумній камері, роблячи напрям руху випадковим і осаджену плівку легко бути рівномірним.

VIII. Основний принцип іонного покриття: в умовах вакууму застосовується деяка технологія плазмової іонізації для часткового іонізації атомів матеріалу покриття в іони. У той же час утворюється багато нейтральних атомів з високою енергією, а на підкладку додається негативне зміщення. Таким чином, під дією глибоких негативних зсувів, іони осідають на поверхні матриці з утворенням тонкої плівки.

IX. Процес іонного покриття: частинки випарника, як високоенергетичні іони з позитивним зарядом, притягуються катодом високого тиску (тобто заготовкою) і вводяться в поверхню заготовки з високою швидкістю.

X. Процес іонного покриття такий:

Джерело випаровування з'єднане з анодом і заготовка з'єднана з катодом. Між джерелом випаровування і заготовкою генерується тліючий розряд після того, як застосовується постійний струм високої напруги від трьох до п'яти тисяч вольт. Оскільки інертний аргоновий газ заповнюється у вакуумному покритті, частина аргонового газу іонізується під дією електричного поля розряду, утворюючи темнову плазмову область навколо катодної заготовки. Іони аргону з позитивним зарядом, притягнуті негативним високим тиском катода, бурхливо бомбардували поверхню оброблюваної деталі, в результаті чого виливалися частинки поверхні і бруд оброблюваної деталі, так що поверхню оброблюваної деталі була ретельно очищають іонним бомбардуванням. Потім випарник підключається до джерела живлення змінного струму, а частинки випарника плавляться і випаровуються, надходять в область тліючого розряду і іонізуються. Позитивно заряджені іонизатори, притягнуті катодом, кинулися до заготовки разом з іонами аргону. Коли кількість іонів випарника на поверхні заготовки перевищувало кількість розбризкуваних іонів, вони поступово нагромаджувалися, утворюючи покриття, яке міцно прилипало до поверхні заготовки. Це простий процес іонного покриття.

Порівняння трьох методів покриття:

Технологія PVD має чотири технологічні етапи

(1) очищення заготовки: увімкніть джерело живлення постійного струму, аргон проводить тліючий розряд у вигляді іона аргону, іон аргону бомбардує поверхню заготовки, а поверхня поверхні і бруд оброблюваної деталі виплескуються;
(2) газифікація матеріалу гальванічного покриття: після підключення змінного струму матеріал для гальванізації випаровується і газифікується.
(3) міграція іонів покриття: атоми, молекули або іони, що подаються джерелом газифікації, будуть кидатися на оброблювану деталь при високій швидкості після зіткнення і високовольтного електричного поля;
(4) осадження атомів, молекул або іонів покривного матеріалу на підкладку: коли кількість випаровуються іонів матеріалу на поверхні заготовки перевищує кількість розбризкуючих іонів, вона поступово накопичується з утворенням покриття, міцно приклеєного до поверхні \ t заготовки.

Після іонізації частинок іонним покриттям матеріал випаровування має три тисячі кінетичну енергію п'яти тисяч електронних вольт, високошвидкісні артефакти бомбардування, не тільки швидкість відкладення швидко, і здатна проникати в поверхню, утворюючи глибокий матричний дифузійний шар Глибина дифузії інтерфейсу іонного покриття склала б від чотирьох до п'яти мікрон, тобто, ніж звичайна глибина дифузії глибокого вакуумного покриття в десятки разів, навіть сто разів, і прилипала один до одного так швидко.

XI. Основні поняття та характеристики покриття PVD

PVD є абревіатурою від "Physical Vapor Deposition". В даний час в основному вакуумне випаровування, напилення покриттям, іонне покриття і так далі називаються фізичним осадженням з парової фази.

Більш зрілі методи PVD в основному включають багатошарову обшивку і магнетронне напилення. Обладнання багатошарового покриття є простим у структурі та зручним у експлуатації. Її іон випаровує джерело, щоб він міг працювати електроживленням електрозварювального апарату, його стартовий дуговий процес також подібний до електричного зварювання, зокрема, під певним тиском судна, починаючи дугову голку і випаровує короткий контакт джерела іонів. , відключає, викликає газовий розряд. Внаслідок причини дугового покриття відбувається головним чином за допомогою переміщення плями дуги, джерела випаровування для утворення розплавленого басейну на поверхні, що роблять метал випаровується, шар плівки осідає на підкладці, порівняно з магнетронним напиленням, тільки має цільову швидкість використання матеріалу є високою, високою швидкістю іонізації, більше іонів металів плівки переваги сильної адгезії. Крім того, колір багатошарового покриття є відносно стабільним, особливо коли зроблено покриття TiN, такий же стійкий золотистий колір можна легко отримати в кожній партії, роблячи метод магнетронного розпилення незрівнянним. Недоліком багатошарового покриття є те, що при товщині покриття, що досягає 0,3 м, швидкість осадження і відбивна здатність близькі один до одного за умови низькотемпературного покриття з традиційним джерелом живлення постійного струму, і плівкоутворення стає дуже важким. Більш того, поверхня плівки починає розмиватися. Іншим недоліком багатошарового покриття є те, що, оскільки метал випаровується після плавлення, нанесені частинки є більшими, що призводить до зниження щільності, а зносостійкість гірше, ніж у формуванні плівки магнетронного напилення.

Можна бачити, що як багатошарові покриття, так і покриття з магнетронним напиленням мають переваги і недоліки. Для того, щоб повною мірою відтворити їхні переваги та реалізувати комплементарність, з'явилася машина для нанесення покриттів, що об'єднує багатоваріантну технологію та технологію магнетронів. У цьому процесі представлений новий метод багатошарового покриття, який використовує магнетронне напилення для згущення покриття, і, нарешті, використовує мульти-дугове покриття для досягнення остаточного стабільного кольору покриття.

Приблизно в кінці 1980-х років, поява гарячого катода електронна пістолет випарного іонного покриття, гарячого катода дуги магнетронного плазмового покриття машини, додаток ефект дуже добре, так що TiN покриття інструмент швидко отримати універсальний застосування. Серед них, гарячий катод електронна пістолет випарного іонного покриття, з використанням мідного тигельного нагріву плавлення є позолоченим матеріалом, з використанням танталової нитки для нагрівання заготовки, дегазації, з використанням електронної гармати для підвищення швидкості іонізації, не тільки може отримати товщину 3 ~ 5 м TiN покриття, але і його адгезія, зносостійкість є хорошими характеристиками, навіть методом подрібнення важко видалити. Але ці пристрої придатні тільки для TiN покриття або чистої металевої плівки. Для багатошарового покриття або композитного покриття важко адаптуватися до високоякісних матеріалів з високою швидкістю різання і вимог до різноманітності застосування.

CemeCon в даний час, деякі розвинені країни (наприклад, Німеччина, Великобританія ART - TEER, Swiss Platit) на основі традиційного принципу магнетронного розпилення, незбалансованого магнітного поля замість вихідного балансу магнітного поля, джерела 50 КГц середньої частоти щоб замінити оригінальний блок живлення постійного струму, імпульсний блок живлення замість змінного струму, допоміжну анодну технологію тощо, зробити магнетронну технологію поступового дозрівання, має велику кількість використовуваного на покритті форми, тепер стабільне виробництво в основному включає TiAlN, AlTiN покриття , TiB2, DLC, CrN, Китай guangdong, jiangsu, guizhou, zhuzhou та інші місця також ввели цей вид устаткування, має потенціал ловлячого вогню.

XII. Схема потоку PVD

Характеристики обробки PVD

1) ПВД плівку можна безпосередньо наносити на нержавіючу сталь і твердий сплав. Порівняно м'який цинковий сплав, мідь, залізо та інші виливки повинні бути гальванізовані хромом спочатку, а потім придатним для PVD-покриття.
2). Типова температура обробки покриття PVD між 250 450 - 450 ℃;
3) тип покриття і товщина визначають час процесу, загальний час процесу становить 3 ~ 6 годин;
4) Товщина шару покриття PVD мікронного рівня, з тонким товщиною, в середньому 0,3 мкм ~ 5 мкм, товщина шару мембрани декоративного покриття зазвичай становить 0,3 мкм ~ 1 мкм, тому вона може бути майже не впливає на початковий розмір заготовки піднімають всі види фізичних властивостей і хімічних властивостей на поверхні заготовки і можуть підтримувати розмір заготовки, не потрібно знову після обробки обробкою;

5) PVD технологія не тільки покращує міцність з'єднання між плівкою покриття і матеріалом підкладки, але також розвиває композицію покриття від першого покоління TiN до композиційного покриття TiC, TiCN, ZrN, CrN, MoS2, TiAlN, TiAlCN , tin-aln, CNx, DLC і ta-c, що утворюють поверхневий ефект різних кольорів.
6) поточні доступні кольори плівки - це темне золото, світле золото, коричневе, бронзове, сіре, чорне, сіро-чорне, семиколірне і т.д. Колір можна контролювати, контролюючи параметри в процесі нанесення покриття. На кінці покриття можна використовувати для вимірювання значення кольору відповідних приладів, так що колір може бути кількісно визначений, щоб визначити, чи відповідає покриття кольору вимогам.

Застосування технології покриття PVD в основному ділиться на дві категорії: декоративне покриття та обробка інструменту:

Призначення декоративного покриття: в основному для того, щоб поліпшити зовнішній вигляд заготовки, декоративні властивості і колір, в той же час зробити заготовку більше зносу і корозійної стійкості для продовження терміну служби; Цей аспект в основному стосується професії апаратного забезпечення кожного домену, якщо обладнання віконних дверей, замок, обладнання для ванної кімнати та ін.

Мета інструментального покриття: в основному для того, щоб поліпшити поверхневу твердість і зносостійкість заготовки, зменшити коефіцієнт тертя поверхні, поліпшити термін служби заготовки; Цей аспект в основному використовується в різних різальних інструментах, токарних інструментах (таких, як токарні інструменти, стругальні ножі, фрези, бурові долота тощо) та інші вироби.

Хоча використання технології покриття PVD може бути покрито з високоякісної плівки, але вартість процесу нанесення PVD насправді не висока, це дуже економічно ефективна обробка поверхні, тому в останні роки технологія покриття PVD розвивається дуже швидко. . Покриття PVD стало напрямком розвитку обробки поверхні в апаратній промисловості.

XIII. Перевага PVD

1. Хороша адгезія покриття

Звичайне вакуумне покриття, поверхня заготовки і покриття практично не мають зв'язку між перехідним шаром, як чіткий. Іонне покриття, високошвидкісні артефакти іонної бомбардування, здатні проникати в поверхню, утворюючи глибокий матричний дифузійний шар, глибина дифузії інтерфейсу іонного покриття складе від чотирьох до п'яти мікрон, після іонного нанесення зразка на випробування на розтяг. спосіб переходу до руйнування, покриття матричним металевим пластичним подовженням, без відшаровування або відшарування, видимий як сильна адгезія, мембранний шар однорідний, щільний.

2. Хороша обгортка і здатність покриття

У разі іонного покриття, частинки випарника рухаються вздовж напрямку лінії електропередачі в електричному полі у вигляді заряджених іонів. Тому там, де є електричне поле, можна отримати хороше покриття, яке значно перевершує звичайне вакуумне покриття, яке можна отримати тільки в прямому напрямку. Тому цей спосіб дуже підходить для обшивки деталей на внутрішньому отворі, канавці і вузькій прорізі. Інші методи важко обшивати деталями. За допомогою звичайного вакуумного покриття можна наносити покриття безпосередньо на поверхню, випаровування частинок, таких як сходження по сходах, може йти тільки за сходами; Іонна обшивка, з іншого боку, може бути рівномірно намотана навколо задньої частини і у внутрішній отвір. З іншого боку, заряджені іони можуть транспортуватися в будь-яке місце в радіусі зазначеної траєкторії польоту, як і на вертольоті.

3. Покриття хорошої якості

Покриття має компактну структуру, відсутній отвір, не має міхура і рівномірної товщини. Навіть ребра і канавки можуть бути рівномірно покриті без формування металевих вузликів. Частини, такі як нитка, також можуть бути покриті, мають високу твердість, високу зносостійкість (низький коефіцієнт тертя), хорошу корозійну стійкість і хімічну стабільність, тривалість життя плівки; У той же час плівка може значно поліпшити зовнішній вигляд заготовки декоративного виконання

4. Упрощення процесу очищення

Існуючий процес нанесення покриття, більшість вимог до заготівлі для суворої очищення, як складні, так і неприємні. Однак сам процес іонного покриття має ефект очищення іонної бомбардування, і цей ефект продовжувався протягом всього процесу нанесення покриття. Відмінний ефект очищення, може зробити покриття безпосередньо близько до підкладки, ефективно підвищити адгезію, спростити багато очищення перед покриттям.

5. Широкий вибір матеріалів для покриття

Іонне покриття - це використання високоенергетичних іонів, що бомбардують поверхню заготовки, так що велика кількість електричної енергії на поверхні заготовки перетворюється на теплову енергію, сприяючи тим самим поверхневої дифузії тканин і хімічної реакції. Однак вся оброблювана деталь, особливо серцевина заготовки, не зазнала впливу високої температури. Тому цей вид нанесення покриттів має широкий спектр застосування, а обмеження невеликі. Загалом, всі види металів, сплавів і деяких синтетичних матеріалів, ізоляційних матеріалів, термічних матеріалів і матеріалів з високою температурою плавлення можуть бути покриті. Може бути покритий на металеву заготовку неметалевої або металевої, також може бути покритий на неметалевій або неметалевій, і навіть може бути покритий на пластику, гуму, кварц, кераміку і так далі.

Область застосування, переваги і недоліки двоколірної технології PVD .

Його сфера застосування:
1) вуглецева сталь, легована сталь, нержавіюча сталь, титановий сплав та інші металеві матеріали;
2) поверхнева твердість металевого матеріалу повинна бути не менше HV170.

Його переваги:

У порівнянні з традиційною монохромною PVD технологією магнетронного розпилення, двоколірна технологія PVD є більш складною, більш складною і більш складною для виробництва, але має відмінний ефект зовнішнього вигляду. Твердість поверхні обох кольорів вище HV600.

Традиційна технологія монохромного PVD з магнетронним розпиленням - це досягнення двоколірного ефекту. Технологічні заходи, які вживаються, полягають в тому, щоб виокремити або розтерти лазер в регіоні, який повинен досягти іншого кольору на основі цілого монохромного PVD. Територія виходу нової обробки може показати інстинктивну якість тільки металу, твердість поверхні саме твердість поверхні самого металу -

Твердість поверхні після PVD вище HV600).

Його недоліками є:

1) процес є більш складним, ніж традиційний монохромний PVD, і процес є більш складним і складним у виробництві;
2) вихід продукції низький, близько 65 ~ 70% (вихід традиційного монохромного PVD зазвичай становить 85 ~ 90%;
3) ціна буде на 50 ~ 60% вище, ніж у традиційного монохромного PVD;
4) внаслідок впливу технології та процесу, виробництво двоколірного PVD має більше обмежень і значною мірою залежить від структури продукту, тоді як традиційний монохромний PVD майже необмежений

Сучасне обладнання для нанесення покриттів (однорідна технологія нагріву, технологія вимірювання температури, незбалансований сплеск магнетрона, допоміжний анод, джерело живлення середньої частоти, імпульсна технологія) сучасне обладнання для нанесення покриттів, головним чином, отримується вакуумною камерою, вакуумною частиною, вакуумною вимірювальною частиною, джерелом живлення, входом технологічного газу система, механічні деталі трансмісії, блок нагріву і вимірювання температури, іонне випаровування або джерело розпилення, система водопостачання та інші частини.

1 - вакуумна камера

Обладнання для нанесення покриття в основному має безперервну лінію з виробництва покриттів і одноразову машину для нанесення покриттів у двох формах, оскільки нагрівальна і механічна коробка для нанесення прес-форм має більш високі вимоги, а форма форми, розміри змінюються, безперервна лінія виробництва покриття, як правило, важко відповідати вимогам машина для нанесення покриття на одну кімнату.

2 Частина вакуумування

Придбання вакууму є важливою частиною вакуумної технології. Завдяки вимогам високої адгезії покриття на заготівлі, рівень вакуумного фону повинен бути кращим, ніж 6мПа перед початком процесу нанесення покриття, і навіть до 0.06мПа після завершення процесу нанесення покриття. Отже, дуже важливо правильно вибирати обладнання для отримання вакууму для досягнення високого ступеня вакууму. На даний момент відсутній насос, який може працювати від атмосферного тиску аж до майже надвисокого вакууму. Тому придбання вакууму не є вакуумним обладнанням, а способи можуть досягатися, повинні використовуватися в поєднанні з декількома насосами, такими як механічний насос, молекулярна насосна система.

3 Вакуумна вимірювальна частина

Вакуумна вимірювальна частина вакуумної системи полягає у вимірюванні тиску у вакуумній камері. Як і вакуумний насос, вакуумний датчик не може виміряти весь діапазон вакууму, тому багато видів вакуумметрів були виготовлені відповідно до різних принципів і вимог.

4 Блок живлення

Цільове джерело живлення в основному включає в себе джерело живлення постійного струму (наприклад, MDX) і джерело живлення проміжної частоти (наприклад, PE, PEII і PINACAL, вироблені компанією AE у США). Сама заготовка, як правило, постачається з джерелом живлення постійного струму (наприклад, MDX), імпульсним джерелом живлення (наприклад, PINACAL +, виробленим AE), або RF-джерелом живлення (RF).

5 Система подачі технологічного газу

Технологічні гази, такі як аргон (Ar), криптон (Kr), азот (N2), ацетилен (C2H2), метан (CH4), водень (H2), кисень (O2) і т.д. газорегулювальний клапан, газовий клапан, трубопровід, газовий витратомір, електромагнітний клапан, п'єзоелектричний клапан, а потім у вакуумну камеру. Перевага цієї системи введення газу полягає в тому, що трубопровід є простим, яскравим, легким обслуговуванням або заміною циліндрів. Кожна машина покриття не впливає один на одного. Існують також випадки, коли кілька машин для нанесення покриттів розділяють набір циліндрів, які можна побачити в деяких великих магазинах для покриття. Його перевага полягає в тому, щоб зменшити газовий балон для зайняття дозуванням, уніфікованої програми, уніфікованої компонування. Недоліком є те, що кількість з'єднань збільшує ймовірність витоку. Більш того, машина для нанесення покриттів буде заважати один одному, витікання трубопроводу покриття машини, може вплинути на якість інших продуктів машини для нанесення покриттів. Крім того, при заміні циліндрів необхідно забезпечити, щоб всі господарі знаходилися в негазовому стані.

6 Механічний привід

Покриття інструменту вимагає рівномірної товщини навколо краю, тому в процесі нанесення покриттів повинні бути три обертання, щоб відповідати вимогам. Тобто, у той час як великий стіл оброблюваної деталі потрібно обертати (I), невелика таблиця несучих деталей також обертається (II), і сама заготовка може обертатися одночасно (III).

У механічній конструкції, як правило, в центрі великої оброблюваної дна поворотного стола для великої приводної передачі, оточеної деякою маленькою зіркою, зчеплення з нею, а потім з допомогою вилки набрати обертання заготовки. Зрозуміло, при виготовленні ливарної форми, як правило, достатньо мати два обертання, але несуча здатність редуктора повинна бути значно підвищена.

7 Частина нагрівання та вимірювання температури

При нанесенні покриття на робочу модель, як забезпечити рівномірний нагрів покритої заготовки, набагато важливіше, ніж оздоблення покриття нагріванням. Обладнання для нанесення покриття, як правило, до і після двох нагрівачів, вимірювання і контролю температури термопари. Однак, оскільки затискачі термопари різні, показник температури не може бути реальною температурою заготовки. Існує багато способів вимірювання фактичної температури заготовки. Ось простий метод поверхневого термоменера. Термометр працює, розширюючи пружину на дні, коли нагрівається термометр, в результаті чого голка штовхає позиціонуючу голку, щоб вона оберталася до досягнення максимальної температури. Коли температура падає, пружина стискається і покажчик обертається в протилежному напрямку, але покажчик позиціонування залишається при найвищій температурі. Після відкриття дверей прочитайте температуру, позначену покажчиком позиціонування, тобто найвищим значенням температури, що досягається на поверхні термометра, коли він нагрівається у вакуумній камері.

8 Джерела випаровування і розпилення іонів

Джерелом випаровування мульти-дугового покриття є, зазвичай, круглий торт, загальновідомий як круглий торт-мішень. В останні роки також з'явилася прямокутна мультидугова мішень, але жодного очевидного ефекту не спостерігалося. Кінцева мішень для торта встановлена на мідному кріслі (катодне місце), а два з'єднані гребенями. У мішені є магніт. Переміщуючи магніт вперед і назад, інтенсивність магнітного поля може бути змінена, а швидкість переміщення і доріжка плями дуги можна регулювати. Для того, щоб знизити температуру мішені і мішені, цільове сидіння слід постійно подавати з охолоджуючою водою. Щоб забезпечити високу провідність і теплопровідність між мішенню і мішенню-мішенню, може бути додана прокладка Sn між мішенню і мішенню-мішенню. Магнітне покриття розпиленням зазвичай використовує прямокутні або циліндричні мішені,

9 система водяного охолодження

Оскільки для поліпшення швидкості іонізації атомів металу, кожна мішень катода розрахована на використання великої вихідної потужності якомога більше, що вимагає достатнього охолодження. Більш того, багато видів покриттів в покритті форми, температура нагріву становить 400 ~ 500 С, тому на стінці вакуумної камери охолодження кожної ущільнювальної поверхні також є дуже важливим, тому охолоджуюча вода має краще використання приблизно 18 ~ 20 ° С. водопостачання охолоджувача. Для запобігання випадання крапель води з низькотемпературної стінки та катодної камери вакуумної камери при контакті з гарячим повітрям після відкриття дверей, приблизно за 10 хвилин до відкриття дверей, система водяного охолодження повинна перемикатися на нагрівання води, і температура гарячої води становить приблизно 40 ~ 45 С.

XIV. Робочі кроки ливарної форми і померти PVD

Основний потік процесу PVD можна звести до наступного: IQC попередня обробка PVD FQC.

1 IQC

Основною роботою IQC (InQuality Control) є не тільки регулярна перевірка кількості і перевірка відповідності креслення реальному об'єкту, але й ретельна перевірка поверхні деталі, особливо чи є тріщини та інші дефекти на ріжучій кромці. . Іноді для деяких різальних інструментів, лезо, в тілі мікроскопа спостереження, більш зручно знаходити проблеми; Крім того, персонал IQC повинен також звернути увагу, щоб перевірити, чи мають деталі покриття пластик, припій з низькою температурою плавлення і т.д., якщо ці речі змішуються в процес нанесення покриття через відсутність перевірки, він серйозно викине повітря у вакуумній камері, яка може призвести до того, що вся партія продуктів буде відвалена, або навіть призведе до зриву вихідних продуктів ОК, і наслідки будуть немислими.

2 Процес попередньої обробки (паровий пістолет, піскоструминна обробка, полірування, чищення)

Метою попередньої обробки є очищення або шорсткість поверхні хімічних частин.

Очищення полягає у видаленні всіх видів поверхневих забруднень, підготовці чистої поверхні. Очищення механічними, фізичними або хімічними засобами, як правило, з різними очисними агентами. Грубість, на відміну від фотоотверждения, спрямована на підготовку шорстких поверхонь для підвищення структурної міцності покриття або прикраси покриття. Тепер у нас є основні способи попередньої обробки: високотемпературна очистка, очищення, піскоструминна обробка, шліфування, полірування та інші методи.

Високотемпературне промивання парою

В даний час PVD семінар зазвичай використовується високотемпературне обладнання для очищення пари парової гармати. Його максимальна робоча температура може досягати 145 градусів, а тиск повітря становить близько 3 ~ 5 бар. Оскільки цвіль часто містить деякі дрібні отвори, різьбові отвори, часто нафту, залишковий теплоносій і інші домішки в отворі, звичайний спосіб очищення важко видалити. У цей момент високотемпературне обладнання для прання пари може максимізувати свої переваги. прибирання

XV. Процедури очищення мастильного покриття перед кожним заводом такі:

1. Ультразвукове видалення воску 2. Над водою 3. Ультразвукове видалення масла 4. Над водою 5. Ультразвукова заміна 6. Над водою 7. Над чистою водою 8. Це тому, що декоративна підкладка покриття в основному з нержавіючої сталі або титанового сплаву, нелегко до іржі. Крім того, декоративне покриття на водяних знаках, плямах та інших дефектах абсолютно не допускається. Тому декоративне покриття до вимог якості води чистої води надзвичайно високе, і навіть досягає більше 15 м . Щоб забезпечити високу якість очищення, можна повторно очистити, а при високій якості чистої води і ультразвукового занурення на тривалий час отримати. Тим не менш, чистка очищення відрізняється, особливо деякі гарячі померти сталі, якщо як декоративне покриття для чищення, іржавіє в безладді.

Через формування покриття поверхні вихідного стану, на додаток до деяких високостандартних лінзових форм, зазвичай більш декоративні покриття є грубими, тому на поверхні покриття після того, як вимоги до стану не такі високі, як декоративне покриття, це дозволяє Ми швидко беремо воду, сухим, безмасляним стисненим повітрям, щоб висушити сухий, а потім заводським методом сушки для боротьби з сильним вітром. І ті високі стандартні дзеркальні форми, як правило, 136 нержавіючої сталі, можуть запозичити декоративні методи очищення покриття.

Одним словом, спосіб очищення перед тим, як покриття вмирає, залежить від різних матеріалів, що використовуються штампом, стан поверхні перед покриттям матриці відрізняється, і не те ж саме.

The following is a few materials rust from difficult to easy sort, for reference:

Stainless steel, hard alloy, metal ceramic alloy, DC53, high speed steel, 8407 have an automatic cleaning machine model CR288, made in Germany. The maximum cleaning capacity of this machine is 80KG, mainly used for cleaning tools, small parts, or small size of the mold. It has a total of three cleaning cylinder, the solution is tap water + cleaning agent, tap water, deionized water. In addition to the common ultrasonic, water washing, spray, swing, hot air drying and other functions, the machine is another advantage is the final set of vacuum steps, can make the moisture as soon as possible volatile.

Automatic cleaning machine memory ten kinds of technology, are preset by the supplier. One to nine can be used for different types of products, different surface state purification treatment. The tenth is used for cleaning agent.

sand blast

Sand blasting is the use of compressed air to make abrasive strong erosion workpiece surface, so as to remove rust, carbon deposition, welding slag, oxide, residual salt, old paint layer and other surface defects. Sand blasting can be divided into dry sand blasting and wet sand blasting according to the conditions of abrasive use.

The technological parameters of sand blasting mainly include gun distance, inclination Angle, rotating speed, moving speed, stroke, round trip times, sand blasting time and sand blasting air pressure. The parameters we have used are gun range: 30~70mm; Angle of 30 ~ 70? C; The rotating speed of the clamping table is 10~30; Round trip times: 3~9 times; Sand blast pressure: 1.8~3.5 bar, etc. In the specific operation, the upper and lower limits are selected according to the degree of dirt on the workpiece surface, the hardness of the workpiece, the geometry of the workpiece surface and other factors. The abrasive we choose in the dry sandblasting machine is glass beads, suitable for spraying some hardness medium materials, such as oil steel, mold, etc. In the liquid sandblasting machine selected abrasive alumina, high hardness, suitable for some high hardness of the material, such as hard alloy material. Abrasive size is also important for die coating. If the abrasive size is too large, the workpiece surface is too rough; If the particle size of abrasive is too small, and will reduce the impact force, or even embedded in the workpiece surface, cleaning is difficult to remove, so that the workpiece coating adhesion is reduced. For this reason, some European countries, on the die coating before blasting abrasive particle size used to do A careful study, strict enough to ensure that more than 85% of the grain size in the A, B point range before use. In contrast, China's abrasive suppliers are still lack of consensus in this regard, we also rarely do this test.

PVD coating process (heating, ion cleaning, coating, cooling, process gas, air pressure, temperature, sputtering power) FQC

1. Function Quality Control 2. Function Quality Control 2. The content of FQC mainly includes methods of appearance inspection, layer depth inspection, adhesion inspection, wear resistance inspection, corrosion resistance inspection and simulation test. I plant the main application of the current appearance inspection, layer depth inspection and adhesion inspection.

As most of the products we come into contact with are not allowed to do destructive inspection, we will put in the sample with each batch when coating. When you do a depth test and a adhesion test, in most cases, you're actually checking the sample with the batch. Since it is difficult to agree between the sample and the product in terms of raw materials, heat treatment status, clamping position, etc., there will be certain error between the detected result and the actual value of the product. Sometimes there may be considerable error, can only be used as a reference. Of course, when necessary, we can also make simulation parts to achieve the purpose of accurate measurement.

appearance inspection

Open the door for the product, the surface should be carefully checked for cracks, coating, loose and other defects. For knives, knives, also need to carefully examine the state of their blades under the microscope.

Layer deep check

There are many methods for depth inspection, such as microsection metallography, X-ray examination, optical test with monochromatic light as the light source, ball mill test and so on. The layer depth inspection of die coating is carried out on a ball mill. The method is to use a steel ball with a diameter of 10mm to test the surface rolling grinding, and then measure the relevant data of the grinding marks under the microscope, and put it into the formula to calculate the depth of the layer.

This kind of layer depth examines the characteristic of the method is: convenient and applicable, error is largo. But this error applied to die above the impact will not be too large. Interested colleagues may also refer to the relevant literature.

There are a lot of adhesion inspection methods, each factory according to the characteristics of their products, have developed the corresponding test methods. Among them, there are two authoritative methods. One is to do indentation test with conical diamond head on rockwell hardness tester, observe under the microscope, and judge the adhesion of the coating by the number of cracks around the indentation. This method has high requirements for the shape of the diamond head. It not only strictly requires the center point to be in the center of the circle, but also requires the roundness of the diamond cone to be very regular. Unfortunately, at present, China does not have its national or industry standards; Another method is the scratch method, some of our coating launched earlier scientific research departments, is also the use of this method, there are special national industry standards for query.

Besmear after processing technology of jig (sandblasting, painting fat technology) detection technology (binding force test, the deep layer of detection, acid corrosion) coating stripping technology (TiAlN/TiN stripping technology, CrN/DLC/CrAlTiN stripping technology, the surface of the cemented carbide coating stripping technology) application technology of the coated tools (in the proper selection of coating, coating tool used correctly

Coating on the tool optimization is very big, because the high speed cutting machining than the traditional cutting temperature is higher, the application of coating, can play its role in high temperature, oxidation resistance and hardening materials. For example, chromium nitride (CrN) coatings reduce friction coefficients and improve finish and chip removal.

XVI. Specification of main technical requirements

1. Double-color PVD matching selection is conducted between traditional and conventional colors such as black, silver, gold and common rose;
2. Two-color PVD pairing on or between 3D surfaces is not allowed;
3. Two-color PVD design can be carried out on 2D plane structure;
4. As far as the current technical conditions are concerned, it is limited to common and regular colors, such as black, silver, gold and common rose. Two-color PVD matching selection is conducted between traditional and conventional colors such as black, silver, gold and common rose.

IKS PVD,Decorative coating,Tools and Mould coating,optical coating machine,contact with us now,iks.pvd@foxmail.com