1. Диамантено, диамантено въглеродно (DLC) покритие
Диамантеното покритие е един от новите материали за покритие на инструменти. Той използва технология за химическо отлагане на пари при ниско налягане за отглеждане на слой от диамантено фолио, съставено от поликристали върху циментирания карбид субстрат, и го използва за обработка на цветни метали като силициево-алуминиева сплав и медна сплав, инженерни материали като стъклени влакна, и циментиран карбид и други материали. Животът на инструмента е 50 до 100 пъти по-голям от този на обикновените твърдосплавни инструменти. Много техники за синтез на диаманти се използват за диамантено покритие, като най-често срещаните са гореща тел, микровълнова плазма и DC плазмена струя. Чрез подобряване на метода на нанасяне на покритие и залепването на покритията са произведени и използвани в индустрията инструменти с диамантено покритие. Taihao Machinery е основният продукт на компанията с ротационен напръстник, водещ винт, шпиндел на металообработваща машина, обработка на валове, обработка на струг с ЦПУ, държач на инструмента на дръжката на инструмента и свързващ прът на патронника и професионално осигуряване на качество! Защото професионално, толкова отлично!
През последните години страни като Съединените щати, Япония и Швеция пуснаха последователно метчици, райбери, фрези и твърдосплавни бормашини с диамантено покритие за обработка на малки дупки върху печатни платки и различни индексируеми остриета, като CD1810 на Sweden Sandvik Company и KCD25 на American Kennametal Company. Нов процес на лазерно плазмено отлагане на диамант, разработен от Turchan Company в Съединените щати. Използвайки този метод за отлагане на диамант, тъй като плазменото поле заобикаля целия инструмент, покритието върху инструмента е равномерно, а скоростта на отлагане е 1000 пъти по-бърза от тази на конвенционалния CVD метод. Диамантеното покритие, образувано по този метод, има истинска металургична връзка с основата, а покритието има висока якост, която може да предотврати падането на покритието, пукнатини и пукнатини и други дефекти.
Покритията, подобни на диаманти, имат различни предимства при обработката на определени материали (Al, Ti и техните композити). Микроструктурата на подобните на диаманти въглеродни покрития, отложени чрез отлагане на пари при ниско налягане, все още е доста различна от тази на естествения диамант. През 90-те години на миналия век често се използва отлагане на DLC от пара при ниско налягане в присъствието на активиран водород и покритието съдържа голямо количество водород. Прекомерното съдържание на водород ще намали силата на свързване и твърдостта на покритието и ще увеличи вътрешното напрежение. Водородът в DLC бавно се освобождава при по-високи температури, което кара покритието да работи неравномерно. Твърдостта на DLC без водород е по-висока от тази на DLC с водород и има предимствата на еднаква структура, отлагане на голяма площ, ниска цена и гладка повърхност. През последните години се превърна в гореща точка в изследванията на DLC покрития.
Tihao Machinery е основният продукт на компанията, базиран на ротационен връх, винт, шпиндел на металорежещи машини, обработка на валове, високопрецизен инструментодържач, държач за инструменти, еластичен патронник, обработка на нестандартни части и адаптер за машинни инструменти. Американският учен А. А. Воеводин предложи да се отлага свръхтвърдо. Структурата на DLC покритието е проектирана като Ti-TiC-DLC градиентно трансформиращо покритие, което постепенно увеличава твърдостта от по-мекия стоманен субстрат към свръхтвърдото DLC покритие на повърхността. Този тип композитно покритие поддържа висока твърдост и нисък коефициент на триене, намалява крехкостта и подобрява носещата способност, силата на свързване и износоустойчивостта. Sumitomo Corporation of Japan пусна покритието DL1000, покрито с диамантен DLC върху циментирани карбидни вложки, което се използва за рязане на алуминиеви сплави и цветни метали, издържа на залепване и може ефективно да намали грапавостта на обработваната повърхност.
След години изследвания е доказано, че поради високото вътрешно напрежение, лошата термична стабилност и каталитичния ефект между DLC покритието и каталитичния ефект между черните метали, структурата SP3 се трансформира в SP2 и т.н., което определя че в момента може да се използва само при обработката на цветни метали. за по-нататъшното му приложение в машинната обработка. Въпреки това, последните проучвания показват, че твърдостта на диамантените покрития (известни също като графитни покрития) на базата на SP2 структура също може да достигне 20-40 GPa, но няма проблем с каталитичния ефект с черните метали и неговият коефициент на триене е много висок. Има ниска температура и добра устойчивост на влага. Може да се използва с охлаждаща течност или сухо рязане по време на рязане. Животът му се удвоява в сравнение с ножовете без покритие. голям интерес. С времето този нов тип диамантено покритие ще се използва широко в областта на рязане.
2. Покритие с кубичен борен нитрид (CBN).
CBN е друг свръхтвърд материал след синтетичния диамант. Освен че има много отлични физични и химични свойства, подобни на диаманта (като свръхвисока твърдост, на второ място след диаманта, висока устойчивост на износване, нисък коефициент на триене, нисък В допълнение към коефициент на термично разширение и др.), той също има някои свойства по-добри от диаманта. Taihao Machinery е основният продукт на компанията с ротационен връх, водещ винт, шпиндел на металорежещи машини, обработка на вал, високопрецизен инструментодържач, държач за инструменти, еластичен патронник, обработка на нестандартни части и адаптер за машинни инструменти. CBN е химически инертен към желязо, стомана и окислителни среди и образува тънък слой борен оксид, когато се окислява. Този оксид осигурява химическа стабилност на покритието, така че също е топлоустойчив при обработка на твърдо желязо и сив чугун. Изключително отличен, може също да реже топлоустойчива стомана, закалена стомана, титаниева сплав и др. при относително висока температура на рязане и може да реже охладени ролки с висока твърдост, материали за карбуризиране и закаляване и силициево-алуминиеви сплави с много сериозен инструмент износване. материал за обработка.
Тъй като успешното приготвяне на чисто CBN покритие от Inagawa et al. през 1987 г., в света започна изследователският подем на CBN твърдите покрития. Методите за газофазов синтез с ниско налягане на CBN покрития включват основно CVD и PVD методи. CVD включва PCVD за транспортиране на химикали, PCVD за нагряване с гореща тел, ECR-CVD и др.; PVD включва покритие с реактивен йонен лъч, активно реактивно изпаряване и отлагане с помощта на йонен лъч с лазерно изпаряване. Резултатите от изследванията показват, че е постигнат напредък в синтеза на CBN фаза, добра адхезия към циментирана карбидна основа и подходяща твърдост. За да се постигне комерсиализация, трябва да се използва надеждна технология за нанасяне на високочисто и икономично CBN покритие с дебелина от 3 до 5 μm, като ефектът му е потвърден при реално рязане на метал.
3. CNx покритие
През 80-те години на миналия век американски учени Лиу и Коен проектират ново съединение -C3N4, подобно на -Si3N4. Използвайки теорията на физиката на твърдото тяло и квантовата химия, беше изчислено, че неговата твърдост може да достигне тази на диаманта, което привлече вниманието на учени от цял свят. Синтезът на въглероден нитрид се превърна в гореща тема в областта на материалознанието в света. Покритието от въглероден нитрид, получено от FFujimoto от университета Окаяма в Япония чрез изпаряване на електронен лъч и метод на отлагане с помощта на йонни лъчи, достига 63,7Gpa. Твърдостта на въглеродния нитрид, синтезиран от университета в Ухан, достига съответно 50 GPa и се отлага върху винтовата бормашина от високоскоростна стомана, за да се получи много добра производителност при пробиване. Основните методи за синтезиране на въглероден нитрид са истински поток и радиочестотно реактивно разпрашване, лазерно изпаряване и отлагане с помощта на йонни лъчи ECR-CVD, отлагане с двоен йонен лъч и така нататък.