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硬膜涂層附著力差的原因和退膜實例
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佳達

時間 : 2020-03-09 22:33 瀏覽量 : 21

 硬膜涂層附著力差的原因和退膜實例

 硬膜形成方法有很多類型,但是為了采用它們,膜的粘附是一個常見的重要問題。尤其是在將硬質涂層應用于工具時,使用條件通常很苛刻,即使開發了新的涂層方法或鍍膜類型,附著力也不足夠,并且將達到實用水平。不存在許多情況。粘附力差的原因可能是由于加工過的材料或真空鍍膜沉積技術。前者中的許多是用戶方面的問題,而后者中的許多是真空鍍膜沉積前處理方面的問題。

 在所有表面處理中,作為處理過的材料的預處理應優先考慮清潔,如果基材表面仍然臟污,則粘附性很差。換句話說,毫不夸張地說表面處理的質量取決于預處理必不可少的清潔技術。有機物和無機物的種類很多,污垢的種類和程度也不同,因此在充分了解污垢的狀況后,應選擇清潔劑和清潔方法。必須選擇。例如,許多工業產品是經過機械加工或塑料加工的,它們始終含有潤滑劑(油基,水基)和加工過程中產生的切屑。這些殘留物是粘附性差的主要原因,因此必須在形成膜之前將其徹底清潔并清除。

 當在熱處理之后進行表面處理時,在熱處理期間發生的表面劣化是特別重要的問題。由于加熱,會發生氧化,滲碳,脫碳和其他各種變化,其中一些可以在后處理過程中去除,但是所有這些都會導致薄膜的附著力差。

 基板的表面粗糙度是影響膜的密合性的重要因素,根據成膜方法的不同,有時存在更粗糙的表面是有利的,光滑的表面是有利的情況。例如,熱噴涂和涂漆具有更好的表面粗糙度,因此在這種情況下,為了清潔和粗糙化表面而進行諸如噴砂處理的預處理。然而,關于PVD和CVD,如果表面粗糙度大,則對于粘附是不利的,因此在加工期間工具痕跡的存在可能是個問題。例如TiCN膜的情況下,退膜明顯沿著工具標記。

 內部應力保留在所有涂膜中,應力的類型根據膜和成膜方法的不同而不同。內部應力包括拉伸應力和壓縮應力,例如,硬質Cr鍍層和熱噴涂層就是拉伸應力,因此,如果附著力差,則表面會產生裂紋并退膜。在Ni-P鍍覆的情況下,如果P含量少,則產生拉應力,但如果P含量增加,則拉應力降低,產生壓縮應力。

 壓縮應力保留在通過PVD(例如離子鍍或濺射)或通過CVD(例如熱CVD或等離子CVD)形成的膜中。當附著力差時,具有殘余壓應力的膜層會膨脹,膜層厚度越大,應力越大,退膜就越容易。例如,對于通過熱CVD鍍膜TiC / TiN的SK85的情況,在這種情況下,膜厚度異常地增長至16μm,從而引起起泡和分層。


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