金百辰智能科技(浙江)有限公司從事汽車零部件、家電類、機械配件等塑膠成型與pvd鍍膜工藝加工。
pvd真空鍍膜加工與您分享國內PVD涂層技術的研發工作始于八十年代初,八十年代中期研制成功中小型空心陰極離子鍍膜機及高速具TiN涂層工藝技術。由于對刀具涂層市場前景的看好,國內引進了熱陰極離子鍍及陰極電弧(多弧)離子鍍技術與裝備。技術及裝備的引進摧動了國內刀具PVD涂層技術的*次開發熱潮,國內各大真空設備廠及科研單位紛紛展開了離子鍍膜機的研制工作,并于九十年代初開發出多種PVD設備。但由于大多數的設備性能指標低,涂層工藝穩定性差,預期的市場效益未能實現,從而導致了近十多年國內刀具PVD涂層技術處于徘徊不前的局面。盡管九十年代末國內成功開發出了硬質合金TiN-TiCN-TiN多元復合涂層工藝技術,并達到了實用水平,但在隨后的發展過程中也并未得到市場認可。
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pvd真空鍍膜加工與您分享隨著我國汽車工業的迅速崛起、先進制造技術的大量引進及數控加工技術大面積的普及,自本世紀初,PVD技術在國內掀起了第二次開發熱潮。與九十年代不同,目前國內PVD技術的發展更具多元性及創新性,歸納起來有以下幾種類型:
①陰極電弧法(Cathode Arc Deition)國內已由小圓型陰極電弧技術發展到大面積陰極電弧技術及柱型靶陰極電弧技術,主要用于TiAlN等薄膜的制備。
②熱陰極法(Hot Cathode Plating)源于Balzers的技術,主要用于TiN等薄膜的制備。
③磁控濺射法近年來,磁控濺射技術一直是國內涂層業的重點發展方向,先后出現了非平衡磁控濺射技術、磁控濺射加輔助離子源技術等,可制備各類薄膜。
④磁控濺射附加陰極電弧法目前國內已較多采用的技術,可用于多種薄膜的制備。
⑤空心陰極附加磁控濺射及陰極電弧法空心陰極在國內是一項傳統技術,其應用市場仍舊存在。為了充分發揮此技術的特點,國內的研究者將空心陰極與磁控濺射技術、陰極電弧技術結合在一起,用于多元薄膜的制備,且這種全新的嘗試已對市場產生了影響。
歸納起來,國內刀具涂層技術開發的目的仍以TiAlN薄膜為主,上述各類技術已可在切削刀具上制取多種膜層,包括TiAlN薄膜,但目前所欠缺的是應用基礎的研究及工業化生產工藝穩定性的保障。
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pvd真空鍍膜加工與您分享高頻感應加熱蒸發
高頻感應加熱蒸發是將裝有鍍膜材料的坩堝放置在高頻螺旋線圈的中央,使鍍膜材料在高頻電磁場的感應下產生強大的渦流電流和磁滯效應,致使膜層升溫,直至氣化蒸發。蒸發源一般有水冷高頻線圈和石墨或者陶瓷(氧化鎂、氧化鋁、氧化硼等)坩堝組成。高頻電源采用的頻率為1萬至幾十萬赫茲,輸入功率為幾至幾百千瓦,膜材體積越小,感應頻率越高。感應線圈頻率通常用水冷銅管制造。高頻感應加熱蒸發方法的缺點是不易對輸入功率進行微調,它有下述優點:
1、蒸發速率大:
2、蒸發源溫度均勻穩定,不易產生鍍料液滴飛濺的現象,也可以避免沉積在薄膜上產生現象:
3、蒸發源一次裝料,溫度控制比較容易,操作簡單。