1. Rivestimento diamantato in carbonio simile al diamante (DLC).
Il rivestimento diamantato è uno dei nuovi materiali di rivestimento per utensili. Utilizza la tecnologia di deposizione chimica da vapore a bassa pressione per far crescere uno strato di pellicola diamantata composta da policristalli sul substrato di carburo cementato e la utilizza per elaborare metalli non ferrosi come leghe di alluminio e silicio e leghe di rame, materiali di ingegneria come fibra di vetro, e carburo cementato e altri materiali. La durata dell'utensile è da 50 a 100 volte quella dei normali utensili in metallo duro. Molte tecniche di sintesi del diamante vengono utilizzate per il rivestimento diamantato, le più comuni sono filo caldo, plasma a microonde e getto di plasma CC. Migliorando il metodo di rivestimento e l'incollaggio dei rivestimenti, sono stati prodotti e utilizzati nell'industria utensili con rivestimento diamantato. Taihao Machinery è i prodotti principali dell'azienda con ditale rotante, vite di comando, mandrino di macchine utensili, lavorazione dell'albero, lavorazione del tornio CNC, portautensili con codolo dell'utensile e biella del mandrino e garanzia di qualità professionale! Perché professionale, così eccellente!
Negli ultimi anni, paesi come Stati Uniti, Giappone e Svezia hanno lanciato successivamente maschi, alesatori, frese e punte in metallo duro diamantati per la lavorazione di piccoli fori su circuiti stampati e varie lame intercambiabili, come CD1810 di Svezia Sandvik Company e KCD25 della American Kennametal Company. Un nuovo processo di deposizione laser plasma di diamante sviluppato dalla Turchan Company negli Stati Uniti. Usando questo metodo per depositare il diamante, poiché il campo plasma circonda l'intero utensile, il rivestimento sull'utensile è uniforme e la velocità di deposizione è 1000 volte più veloce di quella del metodo CVD convenzionale. Il rivestimento diamantato formato con questo metodo ha un vero legame metallurgico con il substrato e il rivestimento ha un'elevata resistenza, che può impedire la caduta del rivestimento, crepe e altri difetti.
I rivestimenti diamantati presentano notevoli vantaggi nella lavorazione di determinati materiali (Al, Ti e loro compositi). La microstruttura dei rivestimenti di carbonio simili al diamante depositati dalla deposizione di vapore a bassa pressione è ancora abbastanza diversa da quella del diamante naturale. Negli anni '90 veniva spesso utilizzata la deposizione di vapore a bassa pressione di DLC in presenza di idrogeno attivato e il rivestimento conteneva una grande quantità di idrogeno. Un contenuto di idrogeno eccessivo ridurrà la forza di legame e la durezza del rivestimento e aumenterà lo stress interno. L'idrogeno nel DLC viene rilasciato lentamente a temperature più elevate, causando un funzionamento irregolare del rivestimento. La durezza del DLC senza idrogeno è superiore a quella del DLC con idrogeno e presenta i vantaggi di una struttura uniforme, una deposizione di un'ampia area, un basso costo e una superficie liscia. Negli ultimi anni è diventato un punto caldo nella ricerca sui rivestimenti DLC.
Tihao Machinery è il prodotto principale dell'azienda basato su parte superiore rotante, vite, mandrino di macchina utensile, lavorazione di alberi, portautensili ad alta precisione, portautensili, mandrino elastico, lavorazione di parti non standard e adattatore per macchine utensili. Lo scienziato americano AA Voevodin ha proposto di depositare superduro La struttura del rivestimento DLC è progettata come rivestimento di trasformazione del gradiente Ti-TiC-DLC, che aumenta gradualmente la durezza dal substrato di acciaio più morbido al rivestimento DLC superduro sulla superficie. Questo tipo di rivestimento composito mantiene un'elevata durezza e un basso coefficiente di attrito, riduce la fragilità e migliora la capacità portante, la forza di adesione e la resistenza all'usura. Sumitomo Corporation of Japan ha lanciato il rivestimento DL1000 rivestito con diamante DLC su inserti in carburo cementato, che viene utilizzato per il taglio di leghe di alluminio e metalli non ferrosi, resiste all'adesione e può ridurre efficacemente la rugosità della superficie lavorata.
Dopo anni di ricerca, è stato dimostrato che a causa dell'elevata sollecitazione interna, della scarsa stabilità termica e dell'effetto catalitico tra il rivestimento DLC e l'effetto catalitico tra i metalli ferrosi, la struttura SP3 si trasforma in SP2, ecc., il che determina che attualmente può essere utilizzato solo nella lavorazione di metalli non ferrosi. per la sua ulteriore applicazione nella lavorazione. Tuttavia, studi recenti hanno dimostrato che la durezza dei rivestimenti simili al diamante (noti anche come rivestimenti simili alla grafite) basati sulla struttura SP2 può raggiungere anche 20-40GPa, ma non vi è alcun problema di effetto catalitico con i metalli ferrosi e il suo coefficiente di attrito è molto alto. Ha una bassa temperatura e una buona resistenza all'umidità. Può essere utilizzato con refrigerante o taglio a secco durante il taglio. La sua vita è raddoppiata rispetto ai coltelli non rivestiti. grande interesse. Col tempo, questo nuovo tipo di rivestimento simile al diamante sarà ampiamente utilizzato nel campo del taglio.
2. Rivestimento in nitruro di boro cubico (CBN).
Il CBN è un altro materiale superduro dopo il diamante sintetico. Oltre ad avere molte eccellenti proprietà fisiche e chimiche simili al diamante (come durezza ultra elevata, seconda solo al diamante, elevata resistenza all'usura, basso coefficiente di attrito, basso Oltre al coefficiente di dilatazione termica, ecc.), ha anche alcune proprietà migliori del diamante. Taihao Machinery è i prodotti principali dell'azienda con parte superiore rotante, vite di comando, mandrino di macchine utensili, lavorazione dell'albero, portautensili ad alta precisione, portautensili, mandrino elastico, lavorazione di parti non standard e adattatore per macchine utensili. Il CBN è chimicamente inerte al ferro, all'acciaio e agli ambienti ossidanti e forma un sottile strato di ossido di boro quando ossidato. Questo ossido fornisce stabilità chimica al rivestimento, quindi è anche resistente al calore durante la lavorazione di ferro duro e ghisa grigia. Estremamente eccellente, può anche tagliare acciai resistenti al calore, acciai bonificati, leghe di titanio, ecc. a temperature di taglio relativamente elevate e può tagliare rulli refrigerati ad alta durezza, materiali per cementazione e tempra e leghe silicio-alluminio con utensili molto seri indossare. materiale di lavorazione.
Poiché la riuscita preparazione del rivestimento in CBN puro da parte di Inagawa et al. nel 1987, l'impennata della ricerca sul rivestimento duro CBN è stata avviata nel mondo. I metodi di sintesi in fase gassosa a bassa pressione dei rivestimenti CBN includono principalmente metodi CVD e PVD. CVD include il trasporto chimico PCVD, il riscaldamento assistito da filo caldo PCVD, ECR-CVD, ecc.; Il PVD include la placcatura a fascio di ioni reattivi, l'evaporazione reattiva attiva e la deposizione assistita da fascio di ioni di evaporazione laser. I risultati della ricerca mostrano che sono stati compiuti progressi nella sintesi della fase CBN, buona adesione al substrato di carburo cementato e durezza adeguata. Per ottenere la commercializzazione, è necessario utilizzare una tecnologia affidabile per depositare un rivestimento CBN di elevata purezza ed economico con uno spessore compreso tra 3 e 5 μm e il suo effetto è stato confermato nel taglio dei metalli effettivo.
3. Rivestimento CNx
Negli anni '80, gli scienziati americani Liu e Cohen hanno progettato un nuovo composto -C3N4 simile a -Si3N4. Utilizzando la teoria della fisica dello stato solido e della chimica quantistica, è stato calcolato che la sua durezza potrebbe raggiungere quella del diamante, che ha attirato l'attenzione di scienziati di tutto il mondo. La sintesi del nitruro di carbonio è diventata un argomento caldo nel campo della scienza dei materiali nel mondo. Il rivestimento di nitruro di carbonio ottenuto da FFujimoto dell'Università di Okayama in Giappone mediante l'evaporazione del fascio di elettroni e il metodo di deposizione assistita da fascio ionico raggiunge 63,7 Gpa. La durezza del nitruro di carbonio sintetizzato dall'Università di Wuhan raggiunge rispettivamente i 50GPa e viene depositato sulla punta elicoidale in acciaio ad alta velocità per ottenere ottime prestazioni di perforazione. I metodi principali per sintetizzare il nitruro di carbonio sono lo sputtering reattivo a flusso reale e radiofrequenza, l'evaporazione laser e la deposizione assistita da fascio ionico ECR-CVD, la deposizione a doppio fascio ionico e così via.