物理氣相沉積法

   物理氣相沉積技術是利用蒸發(fā)或濺射等物理形式把材料從靶源移走,然后通過真空或半真空空間使這些攜帶能量的粒子沉積到基片或零件的表面以形成膜層。物理氣相沉積有真空蒸鍍(VE)、濺射鍍膜(SIP)、離子鍍(IP))等。按加熱蒸發(fā)源分類,真空蒸鍍包括電阻加熱蒸鍍、電子束加熱蒸鍍、感應加熱蒸鍍等;濺射鍍膜包括磁控濺射沉積、離子束濺射鍍等。其中真空蒸鍍是比較早的鍍膜技術,膜的結合力較低,目前已不多用。而陰極濺射和離子鍍所得膜結合力較高,應用范圍正在擴大。物理氣相沉積鍍膜的實用領域有:裝飾膜、裝飾耐磨膜、耐磨超硬膜、減摩潤滑膜等。

  有實驗表明采用磁過濾沉積裝置(FCAP)在321不銹鋼表面沉積得到的TiN涂層具有高的硬度和膜基結合力,在載荷1N和3N下都表現出較低的摩擦系數和良好的耐磨性能。

2、化學氣相沉積

   化學氣相沉積(CVD)技術是指在較高溫度下,混合氣體與基體的表面相互作用,使混合氣體中的某些成分發(fā)生分解,并在基體上形成一種金屬或化合物的固態(tài)膜或薄膜鍍層。其特點如下:(1)鍍層致密均勻,可以較好控制鍍層的密度、純度、結構和晶粒度;(2)因沉積溫度高,鍍層與基體結合強度高;(3)可以在大氣壓或者低于大氣壓下進行沉積;(4)通常沉積層具有柱狀晶結構,不耐彎曲。

有實驗表明對321奧氏體不銹鋼進行離子滲氮-等離子增強化學氣相沉積(PECVD)TiN復合處理,研究了復合處理層的組織與性能。結果表明:復合處理層具有優(yōu)良的膜基結合強度,較之不銹鋼基體,耐磨性顯著提高;另外在304奧氏體不銹鋼表面沉積了菱形碳薄膜,該過程采用了無線電頻率

(13.56MHz)等離子增強化學氣相沉積工藝,腐蝕環(huán)境下的對比實驗表明薄膜樣品和基體的摩擦系數分別約為0.1和0.5,同時前者的磨損體積明顯低于后者。

(鋼訊)