1. Diamant, revêtement en carbone de type diamant (DLC)
Le revêtement diamant est l'un des nouveaux matériaux de revêtement d'outils. Il utilise la technologie de dépôt chimique en phase vapeur à basse pression pour développer une couche de film de diamant composé de polycristaux sur le substrat en carbure cémenté, et l'utilise pour traiter des métaux non ferreux tels que l'alliage d'aluminium de silicium et l'alliage de cuivre, des matériaux d'ingénierie tels que la fibre de verre, et carbure cémenté et autres matériaux. La durée de vie de l'outil est de 50 à 100 fois supérieure à celle des outils en carbure ordinaires. De nombreuses techniques de synthèse de diamant sont utilisées pour le revêtement de diamant, les plus courantes étant le fil chaud, le plasma micro-ondes et le jet de plasma CC. En améliorant la méthode de revêtement et la liaison des revêtements, des outils revêtus de diamant ont été produits et utilisés dans l'industrie. Taihao Machinery est le principal produit de la société avec un dé à coudre rotatif, une vis mère, une broche de machine-outil, un traitement d'arbre, un traitement de tour CNC, un porte-outil à queue d'outil et une bielle de mandrin, et une assurance qualité professionnelle! Parce que professionnel, tellement excellent!
Ces dernières années, des pays comme les États-Unis, le Japon et la Suède ont successivement lancé des tarauds, des alésoirs, des fraises et des forets en carbure diamantés pour le traitement de petits trous sur des cartes de circuits imprimés et diverses lames indexables, telles que CD1810 de Suède Sandvik Company et KCD25 d'American Kennametal Company. Un nouveau procédé de dépôt plasma laser de diamant développé par Turchan Company aux États-Unis. En utilisant cette méthode pour déposer du diamant, parce que le champ de plasma entoure tout l'outil, le revêtement sur l'outil est uniforme et la vitesse de dépôt est 1000 fois plus rapide que celle de la méthode CVD conventionnelle. Le revêtement de diamant formé par cette méthode a une véritable liaison métallurgique avec le substrat, et le revêtement a une résistance élevée, ce qui peut empêcher le revêtement de tomber, de fissures et de fissures et d'autres défauts.
Les revêtements de type diamant présentent des avantages certains dans l'usinage de certains matériaux (Al, Ti et leurs composites). La microstructure des revêtements de carbone de type diamant déposés par dépôt en phase vapeur à basse pression est encore assez différente de celle du diamant naturel. Dans les années 1990, le dépôt en phase vapeur à basse pression de DLC en présence d'hydrogène activé était souvent utilisé et le revêtement contenait une grande quantité d'hydrogène. Une teneur excessive en hydrogène réduira la force de liaison et la dureté du revêtement et augmentera la contrainte interne. L'hydrogène dans le DLC est lentement libéré à des températures plus élevées, ce qui fait que le revêtement fonctionne de manière erratique. La dureté du DLC sans hydrogène est supérieure à celle du DLC avec hydrogène, et il présente les avantages d'une structure uniforme, d'un dépôt sur une grande surface, d'un faible coût et d'une surface lisse. Il est devenu un point chaud dans la recherche sur les revêtements DLC ces dernières années.
Tihao Machinery est le produit principal de la société basé sur le dessus rotatif, la vis, la broche de machine-outil, l'usinage d'arbre, le porte-outil de haute précision, le porte-outil, le mandrin élastique, le traitement de pièces non standard et l'adaptateur de machine-outil. Le scientifique américain AA Voevodin a proposé de déposer du super dur. La structure du revêtement DLC est conçue comme un revêtement de transformation de gradient Ti-TiC-DLC, qui augmente progressivement la dureté du substrat en acier plus doux au revêtement DLC super dur sur la surface. Ce type de revêtement composite maintient une dureté élevée et un faible coefficient de frottement, réduit la fragilité et améliore la capacité portante, la force de liaison et la résistance à l'usure. Sumitomo Corporation du Japon a lancé le revêtement DL1000 recouvert de diamant DLC sur des inserts en carbure cémenté, qui est utilisé pour couper les alliages d'aluminium et les métaux non ferreux, résiste au collage et peut réduire efficacement la rugosité de la surface usinée.
Après des années de recherche, il a été démontré qu'en raison de la contrainte interne élevée, de la mauvaise stabilité thermique et de l'effet catalytique entre le revêtement DLC et l'effet catalytique entre les métaux ferreux, la structure SP3 se transforme en SP2, etc., ce qui détermine qu'il ne peut être utilisé que dans le traitement des métaux non ferreux à l'heure actuelle. pour son application ultérieure dans l'usinage. Cependant, des études récentes ont montré que la dureté des revêtements de type diamant (également appelés revêtements de type graphite) basés sur la structure SP2 peut également atteindre 20-40GPa, mais il n'y a pas de problème d'effet catalytique avec les métaux ferreux, et son coefficient de frottement est très élevé. Il a une basse température et une bonne résistance à l'humidité. Il peut être utilisé avec un liquide de refroidissement ou une coupe à sec pendant la coupe. Sa durée de vie est doublée par rapport aux couteaux non revêtus. grand intérêt. A terme, ce nouveau type de revêtement de type diamant sera largement utilisé dans le domaine de la coupe.
2. Revêtement en nitrure de bore cubique (CBN)
Le CBN est un autre matériau super dur après le diamant synthétique. En plus d'avoir de nombreuses excellentes propriétés physiques et chimiques similaires au diamant (telles qu'une dureté ultra-élevée, juste après le diamant, une résistance élevée à l'usure, un faible coefficient de frottement, un faible coefficient de dilatation thermique, etc.), il a également quelques meilleures propriétés que le diamant. Taihao Machinery est les principaux produits de la société avec plateau rotatif, vis mère, broche de machine-outil, traitement d'arbre, porte-outil de haute précision, porte-outil, mandrin élastique, traitement de pièces non standard et adaptateur de machine-outil. Le CBN est chimiquement inerte vis-à-vis du fer, de l'acier et des environnements oxydants, et forme une fine couche d'oxyde de bore lorsqu'il est oxydé. Cet oxyde confère une stabilité chimique au revêtement, de sorte qu'il résiste également à la chaleur lors de l'usinage de fonte dure et de fonte grise. Extrêmement excellent, il peut également couper l'acier résistant à la chaleur, l'acier trempé, l'alliage de titane, etc. à une température de coupe relativement élevée, et peut couper des rouleaux réfrigérés à haute dureté, des matériaux de cémentation et de trempe et des alliages silicium-aluminium avec un outil très sérieux. usure. matériel de traitement.
Depuis la préparation réussie du revêtement CBN pur par Inagawa et al. en 1987, la recrudescence de la recherche sur le revêtement dur CBN a été déclenchée dans le monde. Les méthodes de synthèse en phase gazeuse à basse pression des revêtements CBN comprennent principalement les méthodes CVD et PVD. CVD comprend le transport chimique PCVD, le chauffage assisté par fil chaud PCVD, l'ECR-CVD, etc. ; Le PVD comprend le placage par faisceau ionique réactif, l'évaporation réactive active et le dépôt assisté par faisceau ionique par évaporation laser. Les résultats de la recherche montrent que des progrès ont été réalisés dans la synthèse de la phase CBN, une bonne adhérence au substrat de carbure cémenté et une dureté appropriée. Pour parvenir à la commercialisation, une technologie fiable doit être utilisée pour déposer un revêtement CBN de haute pureté et économique d'une épaisseur de 3 à 5 μm, et son effet a été confirmé dans la coupe réelle du métal.
3. Revêtement CNx
Dans les années 1980, les scientifiques américains Liu et Cohen ont conçu un nouveau composé -C3N4 similaire à -Si3N4. En utilisant la théorie de la physique du solide et de la chimie quantique, il a été calculé que sa dureté pourrait atteindre celle du diamant, ce qui a attiré l'attention des scientifiques du monde entier. La synthèse du nitrure de carbone est devenue un sujet brûlant dans le domaine de la science des matériaux dans le monde. Le revêtement de nitrure de carbone obtenu par FFujimoto de l'Université d'Okayama au Japon par évaporation par faisceau d'électrons et méthode de dépôt assisté par faisceau d'ions atteint 63,7 Gpa. La dureté du nitrure de carbone synthétisé par l'Université de Wuhan atteint respectivement 50GPa, et il est déposé sur le foret hélicoïdal en acier rapide pour obtenir de très bonnes performances de forage. Les principales méthodes de synthèse du nitrure de carbone sont la pulvérisation réactive à flux réel et radiofréquence, l'évaporation laser et le dépôt assisté par faisceau ionique ECR-CVD, le dépôt par double faisceau ionique, etc.