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刀具鈍化噴砂機在PVD、CVD刀具鈍化中的優(yōu)勢
刀具涂層技術(shù)目前分為兩大類，即化學氣相沉積（CVD）和物理氣相沉積（PVD）技術(shù)。
2.1 物理氣相沉積（PVD）技術(shù)的發(fā)展
習慣上，把固體(液態(tài))鍍料通過高溫蒸發(fā)、濺射、電子束、等離子體、激光束、電弧等能量形式產(chǎn)生氣 相原子、分子、離子(氣態(tài)，等離子態(tài))進行輸運，在固態(tài)表面上沉積凝聚，生成固相薄膜的過程稱為物理 氣相沉積(PVD)。 物理氣相沉積（PVD）技術(shù)產(chǎn)生于上世紀七十年代末，因為它的工藝溫度控制在 500℃以下， ，可作為* 終處理工藝用于高速鋼類刀具的涂層。PVD 技術(shù)大大提高了高速鋼刀具切削性能，該項技術(shù)與八十年代得 到迅速推廣。八十年代后期，一些發(fā)達國家 PVD 涂層高速鋼刀具比例已占市場已超過了 60%。 高速鋼刀具成功應用 PVD 技術(shù)，引起了世界各國的青睞與重視，各國研究者在不斷開發(fā)高的性能、高可 靠性涂層裝備的同時，也對其應用領域進行了更加深入的研究，以進行擴大，特別是在硬質(zhì)合金刀具、陶 瓷刀具方面的應用。與 CVD 涂層技術(shù)相比，PVD 技術(shù)的處理溫度低，刀具材料抗彎強度通常溫度在 600℃ 以下不會產(chǎn)生影響；薄膜的內(nèi)部為壓應力，因此，適合涂層硬質(zhì)合金精密復雜類刀具，PVD 技術(shù)對環(huán)境不 會產(chǎn)生不利影響，更加符合綠色工業(yè)發(fā)展的方向。伴隨著高速加工時代的到來，硬質(zhì)合金刀具、陶瓷刀具 使用的比例必然上升，高速鋼刀具使用的比例必然下降。因此，一些發(fā)達國家在九十年代初便將重心轉(zhuǎn)向 硬質(zhì)合金刀具 PVD 涂層技術(shù)的研究，九十年代中期，PVD 涂層技術(shù)在硬質(zhì)合金刀具上的應用已取得了突 破性的進展，當時已普遍在銑刀、銑刀片、各種鉆頭、鉸刀、絲錐、等的刀具上應用。 從大的方面來看，現(xiàn)在國際上的 PVD 涂層技術(shù)大致可分成真空蒸鍍、濺射、離子鍍，但從這三種主要的 鍍膜技術(shù)衍生出了各式各樣的新技術(shù)。伴隨著 PVD 技術(shù)的進一步發(fā)展，科學家們把離子束、等離子體引入 到 PVD 涂層技術(shù)上，同時通入某些反應氣體，由化學反應來制備金屬鍍層，因此，當前的 PVD 涂層技術(shù) 已不是原先單純的物理制備過程，PVD 涂層技術(shù)和 CVD 涂層技術(shù)已經(jīng)相互交融。單一的涂層材料顯然無 法滿足綜合刀具機械性能的要求，無法被市場接受，涂層材料正向著多元不斷的發(fā)展。為實現(xiàn)不同的高性
能切削加工的要求，涂層的成分將會更為復雜，更具針對性，單一層的涂層也會越來越薄，有的涂層已趨 向納米化，而涂層的溫度將越來越低，刀具涂層工藝正向著更加科學的方向不斷發(fā)展，按照趨勢，PVD 技 術(shù)、MT-CVD 技術(shù)將會成為國際主流。 我國的物理涂層技術(shù)開始于八十年代初期，在八十年代中期研究出高速鋼刀具 TiN 涂層工藝技術(shù)以及中 小型空心陰極離子鍍膜機。由于我國刀具涂層市場前景較好，國內(nèi)有七家刀工具廠商引入了大型 PVD 涂層 設備。 進口設備及技術(shù)的引進， 引起了國內(nèi)物理涂層技術(shù)的研發(fā)熱潮， 終于在九十年代初研制出出多種 PVD 設備?？墒且驗檠邪l(fā)大多數(shù)的設備性能較差，無法保證刀具涂層工藝，致使預期的經(jīng)濟效益也沒有實現(xiàn)， 這導致了很多企業(yè)放棄了物理刀具涂層技術(shù)的研究。 近 10 年國內(nèi)的 PVD 涂層技術(shù)在一個停滯不前的狀況。 在這以后，我國的 PVD 涂層技術(shù)也有了一定的進展，比如在九十年代末期，我國研制出了多元復合硬質(zhì)合 金 TiN-TiCN-TiN PVD 涂層工藝技術(shù)， 以及 CNx 涂層技術(shù)， 但是這些技術(shù)和國際先進水平相比， 我國的 PVD 涂層技術(shù)落后了 10 年左右?，F(xiàn)在，國際先進的 PVD 技術(shù)已發(fā)展到了第 4 代，我國處在第二代，仍是以單 層的 TiN 涂層為主。
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