一种钛金属加工用丝锥表面制备非晶碳涂层的方法技术

本发明专利技术公开了一种钛金属加工用丝锥表面制备非晶碳涂层的方法，包括基体预处理、离子清洗、电弧放电和碳离子沉积；该方法制备的非晶碳薄膜中SP3键结构含量≥80%，摩擦系数约为0.1；与没有镀ta-C膜的样品相比，使用寿命可以提高5-10倍，是非常适合钛和钛合金金属攻丝选用，来解决攻丝过程中的，因金属粘连丝锥断裂等问题，为提高使用效率，延长使用寿命提供一种可行有效的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于离子束材料表面改性
，涉及一种制备非晶碳涂层的方法，尤其是。
技术介绍
近年来，钛以及钛合金的优异性能，使其在工业产品中的使用越来越多，但由于钛和钛合金韧度高，为其加工带来一定的困难，尤其是攻丝加工时，容易使丝锥与基底粘结，导致刀具断裂，尤其小尺寸的挤压丝锥，问题更为严重，因此，解决加工中的断裂问题，可以延长丝锥的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供，该方法制备的非晶碳结构涂层有较小的摩擦系数，可达0.1，具有较高的硬度，显微硬度可达85GPA。能够解决粘结断齿等问题，提高丝锥使用寿命5-10倍，减少更换刀具时间，提高生产率，节省使用丝锥数量。本专利技术的目的是通过以下技术方案来解决的:这种钛金属加工用丝锥表面制备非晶碳涂层的方法，包括以下步骤:(I)基体预处理:首先对基体表面进行酒精脱水，然后放入丙酮溶液中，用超声波清洗，氮气吹干；所述基体为硬质合金或高速钢丝锥；(2)离子清洗:将预处理后的基体放入镀膜机真空室的转台上进行离子清洗；(3)形成非晶碳薄膜:启动过滤电弧离子源，离子源的工作气压为彡9X IO-4Pa,电弧电流为8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钛金属加工用丝锥表面制备非晶碳涂层的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）基体预处理：首先对基体表面进行酒精脱水，然后放入丙酮溶液中，用超声波清洗，氮气吹干；所述基体为硬质合金或高速钢丝锥；（2）离子清洗：将预处理后的基体放入镀膜机真空室的转台上进行离子清洗；（3）形成非晶碳薄膜：启动过滤电弧离子源，离子源的工作气压为≤9×10?4Pa，电弧电流为80～90A，石墨靶阴极的碳纯度为99.99%，通过电弧放电产生的局部高温使石墨表面气化成碳原子和分子，在放电室中进一步电离后形成碳离子，电离的碳离子通过磁过滤装置过滤掉中性石墨大颗粒后，被沉积在基体表面，形成非晶碳薄膜涂层。

【技术特征摘要】
1.一种钛金属加工用丝锥表面制备非晶碳涂层的方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)基体预处理:首先对基体表面进行酒精脱水，然后放入丙酮溶液中，用超声波清洗，氮气吹干；所述基体为硬质合金或高速钢丝锥； (2)离子清洗:将预处理后的基体放入镀膜机真空室的转台上进行离子清洗； (3)形成非晶碳薄膜:启动过滤电弧离子源，离子源的工作气压为<9X10_4Pa，电弧电流为80 90A，石墨靶阴极的碳纯度为99.99%，通过电弧放电产生的局部高温使石墨表面气化成碳原子和分子，在放电室中进一步电离后形成碳离子，电离的碳离子通过磁过滤装置过滤掉中性石墨大颗粒后，被沉积在基体表面，形成非晶碳薄膜涂层。2.根据权利要求1所述的钛金属加工用丝锥表面制备非晶碳涂层的方法，其特征在于，所述步骤(2)中离子清洗是指，采用冷阴极离子源，进行离子清洗，离子源通入氩气，流量为10 20sc...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉清，王晓艳，陈仙，杨鑫，朱克志，王炎武，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：