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硬膜涂层附着力差的原因和退膜实例
编辑 :

佳达

时间 : 2020-03-09 22:33 浏览量 : 11

 硬膜涂层附着力差的原因和退膜实例

 硬膜形成方法有很多类型,但是为了采用它们,膜的粘附是一个常见的重要问题。尤其是在将硬质涂层应用于工具时,使用条件通常很苛刻,即使开发了新的涂层方法或镀膜类型,附着力也不足够,并且将达到实用水平。不存在许多情况。粘附力差的原因可能是由于加工过的材料或真空镀膜沉积技术。前者中的许多是用户方面的问题,而后者中的许多是真空镀膜沉积前处理方面的问题。

 在所有表面处理中,作为处理过的材料的预处理应优先考虑清洁,如果基材表面仍然脏污,则粘附性很差。换句话说,毫不夸张地说表面处理的质量取决于预处理必不可少的清洁技术。有机物和无机物的种类很多,污垢的种类和程度也不同,因此在充分了解污垢的状况后,应选择清洁剂和清洁方法。必须选择。例如,许多工业产品是经过机械加工或塑料加工的,它们始终含有润滑剂(油基,水基)和加工过程中产生的切屑。这些残留物是粘附性差的主要原因,因此必须在形成膜之前将其彻底清洁并清除。

 当在热处理之后进行表面处理时,在热处理期间发生的表面劣化是特别重要的问题。由于加热,会发生氧化,渗碳,脱碳和其他各种变化,其中一些可以在后处理过程中去除,但是所有这些都会导致薄膜的附着力差。

 基板的表面粗糙度是影响膜的密合性的重要因素,根据成膜方法的不同,有时存在更粗糙的表面是有利的,光滑的表面是有利的情况。例如,热喷涂和涂漆具有更好的表面粗糙度,因此在这种情况下,为了清洁和粗糙化表面而进行诸如喷砂处理的预处理。然而,关于PVD和CVD,如果表面粗糙度大,则对于粘附是不利的,因此在加工期间工具痕迹的存在可能是个问题。例如TiCN膜的情况下,退膜明显沿着工具标记。

 内部应力保留在所有涂膜中,应力的类型根据膜和成膜方法的不同而不同。内部应力包括拉伸应力和压缩应力,例如,硬质Cr镀层和热喷涂层就是拉伸应力,因此,如果附着力差,则表面会产生裂纹并退膜。在Ni-P镀覆的情况下,如果P含量少,则产生拉应力,但如果P含量增加,则拉应力降低,产生压缩应力。

 压缩应力保留在通过PVD(例如离子镀或溅射)或通过CVD(例如热CVD或等离子CVD)形成的膜中。当附着力差时,具有残余压应力的膜层会膨胀,膜层厚度越大,应力越大,退膜就越容易。例如,对于通过热CVD镀膜TiC / TiN的SK85的情况,在这种情况下,膜厚度异常地增长至16μm,从而引起起泡和分层。


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