镀钛以常用的铁基和铜基结合剂为基体,分别加入表面未镀和镀钛金刚石,然后在不同的烧结温度下热压烧结分别得到铁基和铜基结合剂胎体以及铁基和铜基结合剂金刚石节块,通过测试节块的抗弯强度和观测节块断面的微观形貌来研究金刚石表面镀钛对金属结合剂金刚石节块把持力的影响。
应用主要分为以下几种:
切削刀具类
细微纳米级颗粒的涂层显微结构兼备高韧性,高硬度,高抗氧化性,并可以实现无摩擦排屑的极光滑表面。在膜层沉积过程中,做到膜层与基体的附着,同时控制膜层的沉积厚度,针对不同类型的加工刀具涂层处理。PVD涂层后的刀具也具备了CVD涂层的热稳定性,从而实现刀具的强力高效加工,使其具备的使用性能。
镀钛TiN(氮化钛)是用于高强度的金属陶瓷工具、喷汽推进器、以及火箭等优良的结构材料。另外,氮化钛有较低的摩擦系数,可作为高温润滑剂。氮化钛合金用作轴承和密封环可显示出优异的效果。氮化钛有较高的导电性,可用作熔盐电解的电极以及点触头、薄膜电阻等材料。氮化钛有较高的**导临界温度,是优良的**导材料。尤其引人注目的是,氮化钛涂层及其烧结体具有令人满意的金,可作为代金装饰材料,具有很好的仿金效果、装饰价值,并具有防腐、延长工艺品的寿命。镀有氮化钛膜的玻璃还是一种新的“热镜材料”,当薄膜的厚度大于90nm时,红外线的反射率大于75%,提高了玻璃的保温性能。
为了解金属结合剂与金刚石间界面的结合状态,用sem 观测了铁基结合剂金刚石节块经抗弯强度测试断裂后的断面形貌。金刚石表面有很多坑点,而且金刚石表面有片状脱落现象,界面间存在明显的沟槽,说明未镀金刚石与结合剂的结合状态较差。这是因为金刚石是非金属,与结合剂金属之间有较高的界面能,金刚石不能被结合剂金属浸润,因而金刚石与结合剂金属之间的结合状况为机械包镶。而在图6b 中可以看出金刚石表面比较光滑,金刚石与结合剂之间结合紧密,断口处金刚石表面粘有结合剂,金刚石表面未发现片状脱落现象。
模具较其零部件类
针对不同的模具(粉末冶金模,冲压模具,成型模,拉伸模,锻压模及注塑模等)和零件所采用的涂层工艺,可显著提高表面的硬度,耐磨性,耐蚀性,耐热性及其润滑性等;并能方便脱膜,大力地提升模具和零件的品质(如表面粗糙度,精度等)和使用寿命,使其有效的发挥产品的潜能。
在使用模具的过程中,早期失效经常出现,失效的因素通常是磨损,腐蚀,融合等。其问题不单拖延生产周期,也大大提高了生产成本,影响企业竞争力。为此,业界陆续推出不同的解决方案,而PVD涂层表面处理技术是其中倍受重视的方案之一,能有效的解决上述问题。