Hvad er belægningen

Belægning er en solid kontinuerlig film opnået ved engangsbelægning. Det er et tyndt plastlag belagt på metal, stof, plast og andre substrater med henblik på beskyttelse, isolering og dekoration. Belægningen kan være gasformig, flydende eller fast. Belægningens type og tilstand bestemmes normalt i henhold til det substrat, der skal sprøjtes.

introducere

Der er forskellige navne afhængigt af den type belægning, der anvendes. For eksempel kaldes belægningen af primerlag, og belægningen af topcoat kaldes topcoatlag. Belægningen opnået fra generelle belægninger er tynd, ca. 20 ~ 50 mikron, mens tykke pastabelægninger kan opnå en belægning med en tykkelse på mere end 1 mm ad gangen. Det er et tyndt plastlag belagt på metal, stof, plast og andre substrater til beskyttelse, isolering, dekoration og andre formål.

Høj temperatur elektrisk isolering belægning er uden for lederen lavet af kobber, aluminium og andre metaller, eller med isolerende maling, plast, gummi og andre isolerende belægninger. Men isolerende maling, plast og gummi er bange for høj temperatur. Generelt vil de være koncentreret og miste deres isolerende egenskaber, når de overstiger 200 °C. Og mange ledninger skal arbejde ved høj temperatur. Hvad skal vi gøre? Ja, lad den høje temperatur elektrisk isolering belægning hjælpe. Denne belægning er faktisk en slags keramisk belægning. Ud over at opretholde den elektriske isoleringsydelse ved høj temperatur kan den også være tæt "forenet" med metallederen for at opnå "sømløs". Hvis du pakker dirigenten syv gange og otte gange, vil de ikke adskilles. Denne belægning er meget tæt. Påfør det, Hvis to ledninger med stor spænding forskel røre sammen, vil opdeling ikke forekomme.

Høj temperatur elektriske isolering belægninger kan opdeles i mange slags i henhold til deres kemiske sammensætning. F.eks. har bornitrid eller aluminiumoxid- og kobberfluoridbelægninger på overfladen af grafitledere stadig en god elektrisk isoleringsydelse ved 400 °C. Emaljen på metallederen kan nå op på 700 °C, fosfatbaseret uorganisk bindemiddelbelægning kan nå op på 1000 °C, og plasmasprøjtet aluminiumoxidbelægning kan stadig opretholde en god elektrisk isoleringsydelse ved 1300 °C.

Høj temperatur elektrisk isolering belægning har været meget udbredt i magt, motor, elektrisk apparat, elektronik, luftfart, atomenergi, rumteknologi og så videre.

klassifikation

Ifølge klassificeringsmetoden for termisk sprøjtning belægning af f.n.longo i USA, kan belægningen opdeles i:

1. Slidstærk belægning

Det omfatter anti vedhæftning slid, overflade træthed slid belægning og erosion resistente belægning. I nogle tilfælde er der slidbestandige belægninger mod lav temperatur (< 538="" ℃)="" and="" high="" temperature="" (538="" ~="" 843="">

2. Varmebestandig og oxidationsbestandig belægning

Belægningen omfatter belægninger, der påføres i højtemperaturproces (herunder oxidationsatmosfære, ætsende gas, erosion over 843 °C og termisk barriere) og smeltet metalproces (herunder smeltet zink, smeltet aluminium, smeltet jern og stål, smeltet kobber).

3. Atmosfæriske og nedsænkning korrosionsbestandige belægninger

Atmosfærisk korrosion omfatter korrosion forårsaget af industriel atmosfære, Salt atmosfære og felt atmosfære; Nedsænkning korrosion omfatter korrosion forårsaget af drikkevand, ikke at drikke ferskvand, varmt ferskvand, saltvand, kemi og fødevareforarbejdning.

4. Ledende og resistive belægninger

Belægningen bruges til ledningsevne, modstand og afskærmning.

5. Gendan størrelse belægning

Belægningen anvendes til jernbaserede (bearbejdelige og kværnbare kulstofstål- og korrosionsbestandigt stål) og ikke-jernholdige metalprodukter (nikkel, kobolt, kobber, aluminium, titanium og deres legeringer).

6. Gap control belægning til mekaniske komponenter

Belægningen kan slibes.

7. Kemisk resistent belægning

Kemisk korrosion omfatter korrosion af forskellige syrer, baser, salte, forskellige uorganiske stoffer og forskellige organiske kemiske medier.

Blandt ovenstående belægningsfunktioner er slidstærk belægning, varmebestandig antioxideringsbelægning og kemisk korrosionsbestandig belægning tæt forbundet med produktionen af metallurgisk industri.

ansøgning

Cementeret hårdmetalbelægning

Ved skæring har værktøjsydelsen en afgørende indvirkning på skæreeffektiviteten, præcisionen og overfladekvaliteten. Der er altid en modsætning mellem de to centrale indekser for cementeret hårdmetal værktøj ydeevne - hårdhed og styrke. Materialet med høj hårdhed har lav styrke, og forbedring af styrken er ofte på bekostning af at reducere hårdheden. For at løse denne modsigelse i cementerede hårdmetalmaterialer og bedre forbedre skæreværktøjernes skæreevne er en mere effektiv metode at bruge forskellige belægningsteknologier til at belægge et eller flere lag materialer med høj hårdhed og høj slidstyrke på cementeret hårdmetalmatrix.

Som en kemisk og termisk barriere reducerer belægningen på overfladen af cementerede hårdmetalværktøjer kraterslid af cementerede hårdmetalværktøjer, hvilket kan forbedre bearbejdningseffektiviteten betydeligt, forbedre bearbejdningsnøjagtigheden, forlænge værktøjslevetiden og reducere bearbejdningsomkostningerne.

Belægningens kendetegn er, at belægningsfilmen kombineres med værktøjsmatrixen for at forbedre værktøjets slidstyrke uden at reducere matrixens sejhed for at reducere friktionsfaktoren mellem værktøjet og emnet og forlænge værktøjets levetid. Da den termiske ledningsevne af selve belægningen er meget lavere end værktøjsmatrixen og forarbejdningsmaterialerne, kan den desuden effektivt reducere den varme, der genereres af friktion, danne en termisk barriere og ændre varmetabsstien for at reducere den termiske påvirkning og kraftpåvirkning mellem værktøjet og emnet, værktøj og skæring og effektivt forbedre værktøjets serviceydelse.

Forskningen i værktøjsslidsmekanismen viser, at værktøjskantens maksimale temperatur kan nå op på 900 °C i højhastighedsskæring. På dette tidspunkt er værktøjsslid ikke kun mekanisk friktionsslid (værktøjsslid), men også bindingsslid, diffusionsslid, friktionsoxidationsslid (værktøjskantslid og halvmånehuleslid) og træthedsslid. Disse fem slags slid påvirker direkte værktøjets levetid.

Værktøjsbelægning

Værktøjsbelægningsteknologi kan generelt opdeles i CVD-teknologi (Chemical Vapor Deposition) og PVD-teknologi (Physical Vapor Deposition), som gennemgås som følger.

1、 Udvikling af CVD-teknologi

Siden 1960'erne har CVD-teknologi været meget udbredt i overfladebehandling af cementerede hårdmetalindekserbare værktøjer. Fordi den metalkilde, der kræves til CVD-procesdampaflejring, er relativt let at forberede, kan aflejring af enkeltlags- og flerlags kompositbelægninger som tin, tic, TiCN, tibn, TiB2 og Al2O3 realiseres. Bindingsstyrken mellem belægningen og substratet er høj, og filmenykkelsen kan nå 7 ~ 9 μ m. Derfor var 85% af de cementerede hårdmetalværktøjer i USA i midten og slutningen af 1980'erne blevet behandlet med overfladebelægning, hvoraf CVD-belægning tegnede sig for 99%; I midten af 1990'erne tegnede CVD-belagt cementerede hårdmetalblade sig stadig for mere end 80% af belagt cementerede hårdmetalværktøjer. Selvom CVD-belægning har god slidstyrke, har CVD-processen også sine iboende defekter: For det første er procesbehandlingstemperaturen høj, hvilket er let at reducere bøjningsstyrken af værktøjsmaterialer; For det andet er filmen i en tilstand af trækbelastning, hvilket er let at forårsage mikrokrab, når værktøjet bruges; For det tredje vil den udstødningsgas og affaldsvæske, der udledes af CVD-processen, forårsage stor miljøforurening, hvilket er i modstrid med det grønne produktionskoncept, der i øjeblikket er stærkt anbefalet. Derfor har udviklingen og anvendelsen af højtemperatur-CVD-teknologi siden midten af 1990'erne været begrænset til en vis grad.

I slutningen af 1980'erne har Krupp PcVD-teknologien (Low Temperature Chemical Vapor Deposition) udviklet af widia nået det praktiske niveau, og dens procestemperatur er blevet reduceret til 450 ~ 650 °C, hvilket effektivt hæmmer η Fase kan bruges til tin, TiCN og tic belægninger af trådskærere, fræseskærere og forme, men indtil videre, PCVD-processen er ikke meget udbredt inden for værktøjsbelægning.

I midten af 1990'erne revolutionerede den nye teknologi med medium temperatur kemisk dampaflejring (mt-cvd) CVD-teknologien. Mt-cvd-teknologi er en ny proces, der bruger C / N-holdige organisk acetonitril (CH3CN) som den vigtigste reaktionsgas til at nedbryde og kemisk reagere med TiCl4, H2 og N2 ved 700 ~ 900 °C. Belægningen med tæt fibrøst krystallinsk morfologi kan fås ved mt-cvd-teknologi, og belægningstykkelsen kan nå 8 ~ 10 μ m。 Denne belægningsstruktur har høj slidstyrke, termisk stødmodstand og sejhed og kan deponere Al2O3, tin og andre materialer med god højtemperatur oxidationsmodstand, lav affinitet med forarbejdede materialer og god selvsmørende ydeevne på bladets overflade gennem højtemperatur kemisk dampaflejring (ht-cvd).

Mt-cvd coated klinge er velegnet til høj hastighed, høj temperatur, stor belastning og tørskæring, og dens levetid kan være omkring dobbelt så lang som almindelig belagt klinge. På nuværende tidspunkt anvendes CVD (herunder mt-cvd) teknologi hovedsageligt til overfladebelægning af cementerede hårdmetaldrejningsværktøjer. Coatede værktøjer er velegnede til ru bearbejdning med høj hastighed og halvbehandling af medium og tung skæring. Det kan også realiseres ved CVD-teknologi α- Al2O3 belægning, som er svært at realisere af PVD-teknologi på nuværende tidspunkt, så CVD belægning teknologi stadig spiller en meget vigtig rolle i tørskæring.

2、 Udvikling af PVD-teknologi

PVD-teknologi dukkede op i slutningen af 1970'erne. Da procesbehandlingstemperaturen kan styres til under 500 °C, kan den bruges som den endelige behandlingsproces til belægning af højhastighedsstålværktøjer. Da skæreevnen af højhastighedsstålværktøjer kan forbedres betydeligt ved hjælp af PVD-processen, er denne teknologi blevet hurtigt populariseret siden 1980'erne. Ved udgangen af 1980'erne har andelen af PVD-belægning af komplekse højhastighedsstålværktøjer i industriudviklede lande oversteget 60 %.

Den vellykkede anvendelse af PVD-teknologi inden for højhastighedsstålskæreværktøjer har tiltrukket sig stor opmærksomhed i fremstillingsindustrien over hele verden. Mens de konkurrerer om at udvikle højtydende og høj pålidelighed belægning udstyr, har folk også gennemført mere dybtgående forskning i udvidelsen af sit anvendelsesfelt, især i cementeret hårdmetal og keramiske skæreværktøjer. Resultaterne viser, at PVD-processen sammenlignet med CVD-processen har lavere behandlingstemperatur og ikke har nogen effekt på værktøjsmaterialets bøjningsstyrke under 600 °C. Filmens indre stresstilstand er trykbelastningsbelastning, som er mere egnet til belægning af cementeret hårdmetalpræcision og komplekse værktøjer; PVD-processen har ingen negativ indvirkning på miljøet og er i overensstemmelse med udviklingen i moderne grøn produktion.

Med fremkomsten af en æra med højhastighedsbearbejdning er anvendelsesandelen af højhastighedsstålværktøjer gradvist faldet, og anvendelsesandelen af cementerede hårdmetalværktøjer og keramiske værktøjer er steget, hvilket er blevet en uundgåelig tendens. Derfor har industriudviklede lande været engageret i forskning i PVD-belægningsteknologi af cementerede hårdmetalværktøjer siden begyndelsen af 1990'erne og har gjort gennembrudsfremskridt i midten af 1990'erne, PVD-belægningsteknologi har været meget udbredt i belægningsbehandling af cementeret hårdmetal endefræser, bor, trinbor, oliehulsbor, reamer, tryk, fræseindsats, specialformet fræser, svejseskærer osv.