类金刚石涂层是一种亚稳态的非晶碳膜,主要是由不同含量的sp3、sp2键组成。因为其具有硬度高、耐磨性好、弹性模量高以及摩擦系数低的性能,在刀具、模具、汽车零部件、医疗器械、工业部件等领域应用广泛。Ta-C涂层是类金刚石涂层(DLC)的一种,又称为四面非晶体碳(Tetrahedral amorphous carbon),其sp3键含量为80%~90%,具有极高的硬度。
随着加工技术的突飞猛进,现代刀具材料朝着高速切削、高精度、干式切削和降低成本等方向发展。具有优良性能的硬质合金正在更多的场合替代其他的刀具材料,现阶段国内外用得比较多的硬质合金刀具为WC基硬质合金,今年来又出现了超细晶粒硬质合金、涂层硬质合金以及梯度硬质合金等新品种刀具。
TaC作为一种对细化硬质合金有显著效果。TaC对硬质合金的密度、硬度以及显微结构都有影响,具体表现为:硬质合金密度随着TaC含量的增加总体呈下降趋势。当TaC含量小于0.4%时硬质合金的密度略微下降,而当TaC含量大于0.6%时,硬质合金的密度明显下降;当TaC的含量在0.4%-0.6%之间时,硬质合金的硬度有明显的提升,但TaC含量大于0.6%时,合金的硬度急剧下降;在WC基硬质合金中加入的TaC被吸附于WC晶体表面,部分WC晶粒被单分子形态TaC包裹,这种单分子层抑制了相邻的WC晶粒接触长大,从而硬质合金的晶粒得到细化。
同时,有研究表明TaC对金属陶瓷刀具的性能也有优良影响。TaC能够提高金属陶瓷刀具的红硬性、断续切削性能以及抗热冲击性能等。TaC加入金属陶瓷刀具中能影响刀具的界面能、限制刀具内部颗粒边界滑移以及强化硬质相骨架,从而提高金属陶瓷刀具的抗塑性变形能力。当TaC含量为2%时,金属陶瓷的晶粒分布均匀且细小,具有优异的力学性能的厚度适中环形相,继续增大TaC的含量时,金属陶瓷中的颗粒会聚团且空洞增多,抗弯强度显著降低[1]。
纯源镀膜刀具类镀膜产品展示
TAC优点:
★涂层硬度高,具有优良的耐磨性能;
★具有优异的耐腐蚀性,能耐各种酸、碱腐蚀;
★对金属、塑料、橡胶、陶瓷等均有良好的抗粘结和防咬合性能;
★表面粗糙度低;
★与基体的结合力很好,可在各种钢、钛合金、硬质合金等材料上沉积。
纯源镀膜是一家“真空纳米涂层技术”解决方案供应商,专注于真空镀膜设备的设计、研发、加工制造、销售、售后服务和镀膜生产服务,拥有多项核心技术,其中,自主研发的纯离子镀膜设备(Pure Ion Coating,简称PIC)能够制造出性能优越的金属膜、合金膜、金属化合物膜和金刚石薄膜;另一项核心产品NDT(New Diamond Technology)能够制成性能优越稳定的金刚石薄膜。膜层系列有Ta-C、DLC、低温氮化物膜(TiN,CrN,等)、碳化物膜(CrC,等)和高致密金属/合金膜等。欢迎大家咨询!0551-6365-2293
参考文献:
[1] 陶瓷学报 第38卷第1期TAC涂层的研究现状及应用 作者:张而耕,黄彪,周琼 2017年2月
本文主要围绕【类金刚石涂层】的产品服务特点进行详细介绍,通过对《TAC类金刚石涂层在金属加工上的应用:刀具工模具》全方位的分析概要描述,以诚信为本合作共赢的理念打造更值得信赖的品牌!