1. Revestimento de diamante, carbono tipo diamante (DLC)
O revestimento de diamante é um dos novos materiais de revestimento de ferramentas. Ele usa tecnologia de deposição de vapor químico de baixa pressão para crescer uma camada de filme de diamante composta de policristais no substrato de carboneto cimentado e o usa para processar metais não ferrosos, como liga de alumínio e silício e liga de cobre, materiais de engenharia como fibra de vidro, e metal duro e outros materiais. A vida útil da ferramenta é 50 a 100 vezes maior do que as ferramentas comuns de metal duro. Muitas técnicas de síntese de diamante são usadas para revestimento de diamante, sendo as mais comuns o fio quente, o plasma de micro-ondas e o jato de plasma DC. Ao melhorar o método de revestimento e a colagem dos revestimentos, ferramentas revestidas de diamante foram produzidas e usadas na indústria. Taihao Machinery é os principais produtos da empresa com dedal rotativo, parafuso de chumbo, fuso de máquina-ferramenta, processamento de eixo, processamento de torno CNC, porta-ferramentas de haste de ferramenta e biela de mandril e garantia de qualidade profissional! Porque profissional, tão excelente!
Nos últimos anos, países como Estados Unidos, Japão e Suécia têm lançado sucessivamente machos diamantados, alargadores, fresas e brocas de metal duro diamantadas para processamento de pequenos furos em placas de circuito impresso e diversas lâminas intercambiáveis, como CD1810 de Suécia Sandvik Company e KCD25 da American Kennametal Company. Um novo processo de deposição de diamante por plasma a laser desenvolvido pela Turchan Company nos Estados Unidos. Usando este método para depositar diamante, porque o campo de plasma envolve toda a ferramenta, o revestimento na ferramenta é uniforme e a velocidade de deposição é 1000 vezes mais rápida que a do método CVD convencional. O revestimento de diamante formado por este método tem uma ligação metalúrgica real com o substrato, e o revestimento tem alta resistência, o que pode evitar que o revestimento caia, trincas e trincas e outros defeitos.
Revestimentos tipo diamante têm vantagens distintas na usinagem de certos materiais (Al, Ti e seus compósitos). A microestrutura de revestimentos de carbono tipo diamante depositados por deposição de vapor de baixa pressão ainda é bastante diferente da do diamante natural. Na década de 1990, a deposição de vapor de baixa pressão de DLC na presença de hidrogênio ativado era frequentemente usada, e o revestimento continha uma grande quantidade de hidrogênio. O teor excessivo de hidrogênio reduzirá a força de ligação e a dureza do revestimento e aumentará o estresse interno. O hidrogênio no DLC é liberado lentamente em temperaturas mais altas, fazendo com que o revestimento funcione de forma irregular. A dureza do DLC sem hidrogênio é maior que a do DLC com hidrogênio e tem as vantagens de estrutura uniforme, grande área de deposição, baixo custo e superfície lisa. Tornou-se um ponto importante na pesquisa de revestimentos DLC nos últimos anos.
Tihao Machinery é o principal produto da empresa baseado em topo rotativo, parafuso, fuso de máquina-ferramenta, usinagem de eixo, porta-ferramentas de alta precisão, porta-ferramentas, mandril elástico, processamento de peças não padronizadas e adaptador de máquina-ferramenta. O cientista americano AA Voevodin propôs depositar superduro A estrutura do revestimento DLC é projetada como um revestimento de transformação de gradiente Ti-TiC-DLC, que aumenta gradualmente a dureza do substrato de aço mais macio para o revestimento DLC superduro na superfície. Este tipo de revestimento composto mantém alta dureza e baixo coeficiente de atrito, reduz a fragilidade e melhora a capacidade de carga, força de adesão e resistência ao desgaste. A Sumitomo Corporation do Japão lançou o revestimento DL1000 revestido com diamante DLC em pastilhas de metal duro, que é usado para cortar ligas de alumínio e metais não ferrosos, resiste à aderência e pode reduzir efetivamente a rugosidade da superfície usinada.
Após anos de pesquisa, foi demonstrado que devido ao alto estresse interno, baixa estabilidade térmica e o efeito catalítico entre o revestimento DLC e o efeito catalítico entre os metais ferrosos, a estrutura SP3 é transformada em SP2, etc., o que determina que atualmente só pode ser usado no processamento de metais não ferrosos. para sua posterior aplicação em usinagem. No entanto, estudos recentes mostraram que a dureza de revestimentos tipo diamante (também conhecidos como revestimentos tipo grafite) baseados na estrutura SP2 também podem atingir 20-40GPa, mas não há problema de efeito catalítico com metais ferrosos, e seu coeficiente de atrito é muito alto. Tem baixa temperatura e boa resistência à umidade. Pode ser usado com refrigeração ou corte a seco durante o corte. Sua vida é dobrada em comparação com facas não revestidas. grande interesse. Com o tempo, esse novo tipo de revestimento tipo diamante será amplamente utilizado no campo de corte.
2. Revestimento de nitreto cúbico de boro (CBN)
O CBN é outro material superduro depois do diamante sintético. Além de ter muitas excelentes propriedades físicas e químicas semelhantes ao diamante (como dureza ultra-alta, perdendo apenas para o diamante, alta resistência ao desgaste, baixo coeficiente de atrito, baixo além do coeficiente de expansão térmica, etc.), também possui alguns propriedades melhores do que o diamante. Taihao Machinery é o principal produto da empresa com topo rotativo, parafuso de avanço, fuso de máquina-ferramenta, processamento de eixo, porta-ferramentas de alta precisão, porta-ferramentas, mandril elástico, processamento de peças não padronizadas e adaptador de máquina-ferramenta. O CBN é quimicamente inerte ao ferro, aço e ambientes oxidantes, e forma uma fina camada de óxido de boro quando oxidado. Este óxido fornece estabilidade química ao revestimento, por isso também é resistente ao calor na usinagem de ferro duro e ferro fundido cinzento. Extremamente excelente, também pode cortar aço resistente ao calor, aço temperado, liga de titânio, etc. a uma temperatura de corte relativamente alta, e pode cortar rolos refrigerados de alta dureza, materiais de cementação e têmpera e ligas de alumínio e silício com ferramenta muito séria vestem. processamento de materiais.
Desde a preparação bem sucedida do revestimento de CBN puro por Inagawa et al. em 1987, o aumento da pesquisa do revestimento duro de CBN foi desencadeado no mundo. Os métodos de síntese em fase gasosa de baixa pressão de revestimentos de CBN incluem principalmente métodos CVD e PVD. CVD inclui PCVD de transporte químico, PCVD de aquecimento assistido por fio quente, ECR-CVD, etc.; O PVD inclui chapeamento por feixe de íons reativo, evaporação reativa ativa e deposição assistida por feixe de íons de evaporação a laser. Os resultados da pesquisa mostram que houve progresso na síntese da fase CBN, boa adesão ao substrato de metal duro e dureza adequada. Para atingir a comercialização, deve-se usar tecnologia confiável para depositar um revestimento de CBN de alta pureza e economia com espessura de 3 a 5 μm, e seu efeito foi confirmado no corte de metal real.
3. Revestimento CNx
Na década de 1980, os cientistas americanos Liu e Cohen projetaram um novo composto -C3N4 semelhante ao -Si3N4. Usando a teoria da física do estado sólido e da química quântica, calculou-se que sua dureza poderia atingir a do diamante, o que atraiu a atenção de cientistas de todo o mundo. Síntese de nitreto de carbono tornou-se um tema quente no campo da ciência dos materiais no mundo. O revestimento de nitreto de carbono obtido por FFujimoto da Universidade de Okayama no Japão por evaporação por feixe de elétrons e método de deposição assistida por feixe de íons atinge 63,7 Gpa. A dureza do nitreto de carbono sintetizado pela Universidade de Wuhan atinge 50GPa respectivamente, e é depositado na broca helicoidal de aço de alta velocidade para obter um desempenho de perfuração muito bom. Os principais métodos de síntese de nitreto de carbono são fluxo verdadeiro e pulverização reativa de radiofrequência, evaporação a laser e deposição assistida por feixe de íons ECR-CVD, deposição por feixe de íons duplo e assim por diante.