一种提高涂层硬度、膜/基结合力及摩擦性能的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高涂层硬度、膜/基结合力及摩擦性能的方法，属于真空镀膜技术领域，包括以下步骤：基材清洗；基材表面Ar

【技术实现步骤摘要】
一种提高涂层硬度、膜/基结合力及摩擦性能的方法


[0001]本专利技术属于真空镀膜
，更具体的说是涉及一种提高涂层硬度、膜/基结合力及摩擦性能的方法。

技术介绍

[0002]真空镀膜技术包括电弧离子镀、磁控溅射、空心阴极离子镀等，以电弧离子镀为例，相较于其他离子镀技术，其离化率及沉积速率高，离子绕射性好，能够得到均匀性好、性能优异的膜层，但在沉积过程中会产生液滴颗粒，这是该技术不可避免的。当液滴颗粒数量过多时会增加膜层的表面粗糙度，膜层质量及性能受到较大程度影响。真空镀膜技术在航空航天、海洋装备防护、现代切削加工等领域都有广泛应用，根据零部件所应对的工作环境不同，对其性能有不同的要求。在航空航天领域中，要求零部件材料具备较高的高温强度，以及良好的抗高温氧化性能、耐磨损性能等；对于海洋装备中涉及的部件材料，也需具有良好的耐磨性能及耐腐蚀性能。
[0003]常用的硬质膜主要包括TiN(C)、CrN、TiAlN、TaN、VN等氮(碳)化物系列涂层，在此基础上，对简单二元/三元涂层进行微量元素掺杂，能有效提高涂层体系的综合性能。Si作为一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高涂层硬度、膜/基结合力及摩擦性能的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)基材清洗；(2)基材表面Ar
+
刻蚀；(3)沉积过渡层TiAlN涂层；(4)膜间Ar
+
刻蚀；(5)沉积表层TiSiN涂层；所述过渡层TiAlN涂层的厚度为2.0
±
0.5μm，表层TiSiN涂层的厚度为1.0
±
0.3μm；所述膜间Ar
+
刻蚀的具体步骤为：将沉积后的过渡层TiAlN涂层进行膜间Ar
+
刻蚀，设置负偏压从100V依次增加至200V、300V，再降低至250V，刻蚀时间为2400s。2.根据权利要求1所述一种提高涂层硬度、膜/基结合力及摩擦性能的方法，其特征在于，所述基材为WC
‑
Co硬质合金、不锈钢或Ti合金中的任一种。3.根据权利要求1所述一种提高涂层硬度、膜/基结合力及摩擦性能的方法，其特征在于，所述步骤(1)基材清洗的具体步骤为：将基材依次用超纯水、丙酮、酒精进行超声清洗并烘干，然后以磁吸的方式固定在工件架上，最后装炉，即装入电弧离子镀设备中，抽真空，持续加热。4.根据权利要求3所述一种提高涂层硬度、膜/基结合力及摩擦性能的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，抽真空使用分子泵系统抽高真空至4
×
10
‑3Pa，加热温度为400℃。5.根据权利要求3所述一种提高涂层硬度、膜/基结合力及摩擦性能的方法，其特征在于，所述步骤(2)基材表面Ar
+
刻蚀的具体步骤为：通入Ar气，Ar...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟向丽，李加林，王金斌，宋宏甲，刘轩，
申请(专利权)人：湖南六方晶科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：