Kas ir pārklājums

Pārklājums ir cieta nepārtraukta plēve, kas iegūta ar vienreizēju pārklājumu. Tas ir plāns plastmasas slānis, kas pārklāts ar metālu, audumu, plastmasu un citiem substrātiem aizsardzības, izolācijas un apdares nolūkā. Pārklājums var būt gāzveida, šķidrs vai ciets. Pārklājuma veidu un stāvokli parasti nosaka atkarībā no izsmidzināmā substrāta.

Ieviest

Ir dažādi nosaukumi atkarībā no izmantotā pārklājuma veida. Piemēram, grunts pārklājumu sauc par grunts slāni, un virskārtas pārklājumu sauc par virskārtas slāni. Pārklājums, kas iegūts no vispārējiem pārklājumiem, ir plāns, apmēram 20 ~ 50 mikroni, bet biezi pastas pārklājumi var iegūt pārklājumu, kura biezums vienlaikus pārsniedz 1 mm. Tas ir plāns plastmasas slānis, kas pārklāts ar metālu, audumu, plastmasu un citiem substrātiem aizsardzībai, izolācijai, apdarei un citiem mērķiem.

Augstas temperatūras elektroizolācijas pārklājums ir ārpus vadītāja, kas izgatavots no vara, alumīnija un citiem metāliem, vai ar izolācijas krāsu, plastmasu, gumiju un citiem izolācijas pārklājumiem. Tomēr izolācijas krāsas, plastmasa un gumija baidās no augstas temperatūras. Parasti tie būs koncentrēti un zaudēs izolācijas īpašības, kad tie pārsniedz 200 °C. Un daudziem vadiem ir jāstrādā augstā temperatūrā. Kas mums būtu jādara? Jā, ļaujiet augstas temperatūras elektroizolācijas pārklājumam palīdzēt. Šis pārklājums faktiski ir sava veida keramikas pārklājums. Papildus elektroizolācijas veiktspējas uzturēšanai augstā temperatūrā to var arī cieši "apvienot" ar metāla vadītāju, lai panāktu "bezšuvju". Ja jūs iesaiņojat diriģentu septiņas reizes un astoņas reizes, viņi neatdalīsies. Šis pārklājums ir ļoti blīvs. Uzklājiet to, Ja divi vadi ar lielu sprieguma atšķirību pieskaras kopā, sadalījums nenotiks.

Augstas temperatūras elektroizolācijas pārklājumus var iedalīt daudzos veidos atkarībā no to ķīmiskā sastāva. Piemēram, bora nitrīda vai alumīnija oksīda un vara fluorīda pārklājumiem uz grafīta vadītāju virsmas joprojām ir laba elektroizolācijas veiktspēja 400 °C temperatūrā. Emalja uz metāla vadītāja var sasniegt 700 °C, fosfātu bāzes neorganiskās saistvielas pārklājums var sasniegt 1000 °C, un plazmas izsmidzināts alumīnija oksīda pārklājums joprojām var uzturēt labu elektroizolācijas veiktspēju 1300 °C temperatūrā.

Augstas temperatūras elektroizolācijas pārklājums ir plaši izmantots enerģētikā, motorā, elektroierīcē, elektronikā, aviācijā, atomenerģijā, kosmosa tehnoloģijā un tā tālāk.

klasifikācija

Saskaņā ar f.n.longo termiskās izsmidzināšanas pārklājuma klasifikācijas metodi Amerikas Savienotajās Valstīs pārklājumu var iedalīt:

1. Nodilumizturīgs pārklājums

Tas ietver pretsajūtas nodilumu, virsmas noguruma nodiluma pārklājumu un erozijas izturīgu pārklājumu. Dažos gadījumos ir nodilumizturīgi pārklājumi pret zemu temperatūru (< 538="" ℃)="" and="" high="" temperature="" (538="" ~="" 843="">

2. Karstumizturīgs un oksidācijas izturīgs pārklājums

Pārklājums ietver pārklājumus, ko izmanto augstas temperatūras procesā (ieskaitot oksidācijas atmosfēru, kodīgu gāzi, eroziju virs 843 °C un termisko barjeru) un izkausētu metāla procesu (ieskaitot izkausētu cinku, izkausētu alumīniju, izkausētu dzelzi un tēraudu, izkausētu varu).

3. Atmosfēras un iegremdēšanas korozijizturīgi pārklājumi

Atmosfēras korozija ietver koroziju, ko izraisa rūpnieciskā atmosfēra, sāls atmosfēra un lauka atmosfēra; Iegremdēšanas korozija ietver koroziju, ko izraisa dzeramais saldūdens, nedzerams saldūdens, karsts saldūdens, sālsūdens, ķīmija un pārtikas pārstrāde.

4. Vadoši un izturīgi pārklājumi

Pārklājums tiek izmantots vadītspējai, pretestībai un ekranēšanai.

5. Atjaunojiet izmēra pārklājumu

Pārklājums tiek izmantots dzelzs bāzes (mašīnāms un sasmalcināms oglekļa tērauds un korozijizturīgs tērauds) un krāsaino metālu (niķeļa, kobalta, vara, alumīnija, titāna un to sakausējumu) produktiem.

6. Spraugas kontroles pārklājums mehāniskām sastāvdaļām

Pārklājums ir slīpējams.

7. Ķīmiski izturīgs pārklājums

Ķīmiskā korozija ietver dažādu skābju, sārmu, sāļu, dažādu neorganisku vielu un dažādu organisko ķīmisko vielu koroziju.

Starp iepriekš minētajām pārklājuma funkcijām nodilumizturīgs pārklājums, karstumizturīgs pretoksidācijas pārklājums un ķīmiski korozijizturīgs pārklājums ir cieši saistīti ar metalurģijas ražošanu.

Lietojumprogrammu

Cementēts karbīda pārklājums

Griešanas laikā instrumentu veiktspējai ir izšķiroša ietekme uz griešanas efektivitāti, precizitāti un virsmas kvalitāti. Vienmēr ir pretruna starp diviem galvenajiem cementētā karbīda instrumenta veiktspējas indeksiem - cietību un izturību. Materiālam ar augstu cietību ir zema izturība, un izturības uzlabošana bieži vien ir uz cietības samazināšanas rēķina. Lai atrisinātu šo pretrunu cementētos karbīda materiālos un labāk uzlabotu griezējinstrumentu griešanas veiktspēju, efektīvāka metode ir izmantot dažādas pārklājuma tehnoloģijas, lai pārklātu vienu vai vairākas materiālu slāņus ar augstu cietību un augstu nodilumizturību cementētā karbīda matricā.

Kā ķīmiska un termiska barjera cementētu karbīda instrumentu virsmas pārklājums samazina cementētu karbīda instrumentu krātera nodilumu, kas var ievērojami uzlabot apstrādes efektivitāti, uzlabot apstrādes precizitāti, pagarināt instrumentu kalpošanas laiku un samazināt apstrādes izmaksas.

Pārklājuma īpašība ir tāda, ka pārklājuma plēve ir apvienota ar instrumenta matricu, lai uzlabotu instrumenta nodilumizturību, nesamazinot matricas izturību, lai samazinātu berzes koeficientu starp instrumentu un sagatavi un pagarinātu instrumenta kalpošanas laiku. Turklāt, tā kā paša pārklājuma siltumvadītspēja ir daudz zemāka nekā instrumenta matricas un apstrādes materiālu siltumvadītspēja, tā var efektīvi samazināt berzes radīto siltumu, veidot termisko barjeru un mainīt siltuma zudumu ceļu, lai samazinātu termisko triecienu un spēka ietekmi starp instrumentu un sagatavi, instrumentu un griešanu, un efektīvi uzlabot instrumenta servisa veiktspēju.

Instrumenta nodiluma mehānisma pētījumi liecina, ka instrumenta malas maksimālā temperatūra ātrgaitas griešanas laikā var sasniegt 900 °C. Šajā laikā instrumentu nodilums ir ne tikai mehāniskais berzes nodilums (instrumenta muguras nodilums), bet arī līmēšanas nodilums, difūzijas nodilums, berzes oksidācijas nodilums (instrumenta malas nodilums un pusmēness bedres nodilums) un noguruma nodilums. Šie pieci nodiluma veidi tieši ietekmē instrumenta kalpošanas laiku.

Instrumentu pārklājums

Instrumentu pārklāšanas tehnoloģiju parasti var iedalīt ķīmisko tvaiku nogulsnēšanās (CVD) tehnoloģijā un fizikālajā tvaiku nogulsnēšanās (PVD) tehnoloģijā, kas tiek pārskatīta šādi.

1、 CVD tehnoloģijas izstrāde

Kopš 20. gadsimta 60. gados CVD tehnoloģija tiek plaši izmantota cementētu karbīda indeksāciju instrumentu virsmas apstrādē. Tā kā CVD procesa tvaiku nogulsnēšanai nepieciešamais metāla avots ir salīdzinoši viegli pagatavojams, var realizēt viena slāņa un daudzslāņu kompozītu pārklājumu, piemēram, alvas, tic, TiCN, tibn, TiB2 un Al2O3, nogulsnēšanos. Savienošanas izturība starp pārklājumu un substrātu ir augsta, un plēves biezums var sasniegt 7 ~ 9 μ m. Tāpēc 80. gadu vidū un beigās 85 % cementēto karbīda instrumentu Amerikas Savienotajās Valstīs bija apstrādāti ar virsmas pārklājumu, no kuriem KSS pārklājums bija 99%; Līdz 90. gadu vidum cementēti karbīda asmeņi ar KD pārklājumu joprojām veidoja vairāk nekā 80% no pārklātiem cementētiem karbīda instrumentiem. Lai gan CVD pārklājumam ir laba nodilumizturība, CVD procesam ir arī raksturīgi defekti: pirmkārt, procesa apstrādes temperatūra ir augsta, kas ir viegli samazināma instrumentu materiālu lieces izturība; Otrkārt, filma ir stiepes sprieguma stāvoklī, kas ir viegli izraisīt mikrokrāsas, kad rīks tiek izmantots; Treškārt, izplūdes gāzes un atkritumu šķidrums, kas tiek izvadīts ar kompensācijas procesu, radīs lielu vides piesārņojumu, kas ir pretrunā ar videi nekaitīgas ražošanas koncepciju, ko pašlaik stingri atbalsta. Tāpēc kopš 20. gadsimta 90. gadu vidus augstas temperatūras kompensācijas tehnoloģijas izstrāde un izmantošana zināmā mērā ir ierobežota.

80. gadu beigās Krupp Widia izstrādātā zemas temperatūras ķīmisko tvaiku nogulsnēšanās (PCVD) tehnoloģija ir sasniegusi praktisko līmeni, un tās procesa temperatūra ir samazināta līdz 450 ~ 650 °C, kas efektīvi kavē η Fāzi var izmantot vītņu griezēju, frēžu un veidņu alvas, TiCN un tic pārklājumiem, bet līdz šim, PCVD process netiek plaši izmantots instrumentu pārklājuma jomā.

90. gadu vidū jaunā vidējas temperatūras ķīmisko tvaiku nogulsnēšanās tehnoloģija (mt-cvd) revolucionizēja CVD tehnoloģiju. Mt-cvd tehnoloģija ir jauns process, kurā kā galveno reakcijas gāzi izmanto C / N saturošu organisko acetonitrilu (CH3CN) kā galveno reakcijas gāzi, lai sadalītos un ķīmiski reaģētu ar TiCl4, H2 un N2 700 ~ 900 °C temperatūrā. Pārklājumu ar blīvu šķiedru kristālisko morfoloģiju var iegūt ar mt-cvd tehnoloģiju, un pārklājuma biezums var sasniegt 8 ~ 10 μ m。 Šai pārklājuma konstrukcijai ir augsta nodilumizturība, termiskā triecienizturība un izturība, un tā var nogulsnēt Al2O3, alvu un citus materiālus ar labu izturību pret oksidāciju augstā temperatūrā, zemu afinitāti ar apstrādātiem materiāliem un labu pašeļļošanas veiktspēju uz asmens virsmas, izmantojot augstas temperatūras ķīmisko tvaiku nogulsnēšanos (ht-cvd).

Ar Mt-CVD pārklājumu pārklāts asmens ir piemērots lielam ātrumam, augstai temperatūrai, lielai slodzei un sausai griešanai, un tā kalpošanas laiks var būt aptuveni divas reizes ilgāks nekā parastais apvalkotais asmens. Pašlaik CVD (ieskaitot mt-cvd) tehnoloģiju galvenokārt izmanto cementēta karbīda virpošanas instrumentu virsmas pārklāšanai. Pārklāti instrumenti ir piemēroti ātrgaitas rupjai apstrādei un vidējas un smagas griešanas pusapstrādē. To var realizēt arī ar CVD tehnoloģiju α- Al2O3 pārklājumu, ko šobrīd ir grūti realizēt ar PVD tehnoloģiju, tāpēc CVD pārklājuma tehnoloģijai joprojām ir ļoti liela nozīme sausajā griešanā.

2、 PVD tehnoloģijas attīstība

PVD tehnoloģija parādījās 70. gadu beigās. Tā kā tā procesa apstrādes temperatūru var kontrolēt zem 500 °C, to var izmantot kā galīgo apstrādes procesu ātrgaitas tērauda instrumentu pārklāšanai. Tā kā ātrgaitas tērauda instrumentu griešanas veiktspēju var ievērojami uzlabot, izmantojot PVD procesu, šī tehnoloģija ir strauji popularizēta kopš 20. gadsimta 80. Līdz 80. gadu beigām sarežģītu ātrgaitas tērauda instrumentu PVD pārklājuma īpatsvars rūpnieciski attīstītajās valstīs ir pārsniedzis 60%.

Veiksmīga PVD tehnoloģijas pielietošana ātrgaitas tērauda griezējinstrumentu jomā ir piesaistījusi lielu uzmanību ražošanas nozarē visā pasaulē. Konkurējot, lai izstrādātu augstas veiktspējas un augstas uzticamības pārklājuma iekārtas, cilvēki ir veikuši arī padziļinātus pētījumus par tās pielietojuma jomas paplašināšanu, jo īpaši cementētā karbīda un keramikas griezējinstrumentos. Rezultāti liecina, ka, salīdzinot ar CVD procesu, PVD procesam ir zemāka apstrādes temperatūra un tas neietekmē instrumenta materiāla lieces izturību zem 600 °C; Plēves iekšējais stresa stāvoklis ir spiedes spriegums, kas ir vairāk piemērots cementēta karbīda precizitātes un sarežģītu instrumentu pārklāšanai; PVD procesam nav nelabvēlīgas ietekmes uz vidi un tas atbilst mūsdienu zaļās ražošanas attīstības virzienam.

Līdz ar ātrgaitas apstrādes laikmeta parādīšanos ātrgaitas tērauda instrumentu pielietojuma proporcija ir pakāpeniski samazinājusies, un ir palielinājusies cementēto karbīda instrumentu un keramikas instrumentu pielietojuma proporcija, kas ir kļuvusi par neizbēgamu tendenci. Tāpēc rūpnieciski attīstītās valstis kopš 90. gadu sākuma ir apņēmušās veikt cementētu karbīda instrumentu PVD pārklājuma tehnoloģijas izpēti un līdz 90. gadu vidum ir panākušas radikālu progresu, PVD pārklājuma tehnoloģija ir plaši izmantota cementēta karbīda gala frēzes, urbja, soļa urbja, eļļas cauruma urbjmašīnas, reamera, krāna, indeksējams frēzēšanas ieliktnis, īpašas formas griezējs, metināšanas griezējs utt.