PVD与CVD涂层工艺比较.xls

PVDPVD与与CVDCVD涂涂层层工工艺艺比比较较 沉积温度涂层厚度 涂层表面 状态 主要涂层 材料 涂层 结合 强度 对环境 影响 主要应用领域 物 理 气 相 沉 积 500 或更低 沉积温度低 刀具变型不 基体的 硬度 强度不降低 2 5 m 涂层较薄 刃口锋 利 涂层为压 应力 有 利于抑制 裂缝的扩 展 刃口 可不作钝 处理 表 面致密 粗糙度低 TiN TiCN TiA1N A12o3 A1CrN MoS2 WC C 等 低无污染1 高速钢通用刀 具 钻头 丝锥 立铣刀 2 高速钢精密复 杂刀具 拉刀 齿轮刀具 3 整体硬质合金 刀具 4 可转位螺纹刀 片 切断 切槽 刀片 化 学 气 相 沉 积 1000 沉积温度 高 基体 的 硬度 强度降低 需开发 专门的基 体用于涂层 5 20 m 或更厚 适合于开 发多层厚 膜涂层 高耐磨性 涂层为拉 应力 易 生成裂缝 刃口必 须作钝化 处理 表 面较粗糙 TiN TiC TiCN A12o3 ZrO2 金刚石等 高排出的 废气对 环境 有污染 1 硬质合金可转 为刀片 车刀片 铣刀片等 2 金刚石涂层 PVD和CVD涂层方法 涂层方法 目前生产上常用的涂层方法有两种 物理气相沉积 PVD 法和化学气相沉积 CVD 法 前者沉积温度为500 涂层厚度为2 5 m 后 者的沉积温度为900 1100 涂层厚度可达5 10 m 并且设备简单 涂层均匀 因PVD法未超过高速钢本身的回火温度 故高速钢刀具一般采用PVD法 硬质合金大 多采用CVD法 硬质合金用CVD法涂层时 由于其沉积温度高 故涂层与基体之间容易形成一层脆性的脱碳层 相 导致刀片脆性破裂 近十几年来 随着涂覆技 术的进步 硬质合金也可采用PVD法 国外还用PVD CVD相结合的技术 开发了复合的涂层工艺 称为PACVD法 等离子体化学气相沉积法 即利用等离子体来促进化学 反应 可把涂覆温度降至400 以下 目前涂覆温度已可降至180 200 使硬质合金基体与涂层材料之间不会产生扩散 相变或交换反应 可保持刀片原有的韧性 据报道 这种方法对涂覆金刚石和立方氮化硼 CBN 超硬涂层特别有效 用CVD法涂层时 切削刃需预先进行钝化处理 钝圆半径一般为0 02 0 08mm 切削刃强度随 钝圆半径增大而提高 故刃口没有未涂层刀片锋利 所以 对精加工产生薄切屑 要求切削刃锋利的刀具应采用PVD法 涂层除可涂覆在普通切削刀片上外 还可 涂覆到整体刀具上 目前已发展到涂覆在焊的硬质合金刀具上 据报道 国外某公司在焊接式的硬质合金钻头上采用了PCVD法 结果使加工钢料时的钻头寿命比高速 钢钻头长10倍 效率提高5倍 涂层成份又有哪些呢 各自的区别在哪里 应用面怎样 通常使用的涂层有 TiC TiN Ti C N Gr7O3 Al2O3等 以上几 种CVD的硬质涂层基本具备低的滑动摩擦系数 高的抗磨能力 高的抗接触疲劳能力 高的表面强度 保证表面具有足够的尺寸稳定性与基体之间有高的粘附强度 PVD和CVD涂层方法 涂层方法 目前生产上常用的涂层方法有两种 物理气相沉积 PVD 法和化学气相沉积 CVD 法 前者沉积温度为500 涂层厚度为2 5 m 后 者的沉积温度为900 1100 涂层厚度可达5 10 m 并且设备简单 涂层均匀 因PVD法未超过高速钢本身的回火温度 故高速钢刀具一般采用PVD法 硬质合金大 多采用CVD法 硬质合金用CVD法涂层时 由于其沉积温度高 故涂层与基体之间容易形成一层脆性的脱碳层 相 导致刀片脆性破裂 近十几年来 随着涂覆技 术的进步 硬质合金也可采用PVD法 国外还用PVD CVD相结合的技术 开发了复合的涂层工艺 称为PACVD法 等离子体化学气相沉积法 即利用等离子体来促进化学 反应 可把涂覆温度降至400 以下 目前涂覆温度已可降至180 200 使硬质合金基体与涂层材料之间不会产生扩散 相变或交换反应 可保持刀片原有的韧性 据报道 这种方法对涂覆金刚石和立方氮化硼 CBN 超硬涂层特别有效 用CVD法涂层时 切削刃需预先进行钝化处理 钝圆半径一般为0 02 0 08mm 切削刃强度随 钝圆半径增大而提高 故刃口没有未涂层刀片锋利 所以 对精加工产生薄切屑 要求切削刃锋利的刀具应采用PVD法 涂层除可涂覆在普通切削刀片上外 还可 涂覆到整体刀具上 目前已发展到涂覆在焊的硬质合金刀具上 据报道 国外某公司在焊接式的硬质合金钻头上采用了PCVD法 结果使加工钢料时的钻头寿命比高速 钢钻头长10倍 效率提高5倍 涂层成份又有哪些呢 各自的区别在哪里 应用面怎样 通常使用的涂层有 TiC