Apa Lapisannya?

Pelapisan adalah film kontinu padat yang diperoleh dengan-pelapisan satu kali. Ini adalah lapisan plastik tipis yang dilapisi logam, kain, plastik dan substrat lainnya untuk tujuan perlindungan, isolasi dan dekorasi. Lapisan dapat berupa gas, cair atau padat. Jenis dan keadaan lapisan biasanya ditentukan sesuai dengan substrat yang akan disemprotkan.

memperkenalkan

Ada berbagai nama sesuai dengan jenis pelapis yang digunakan. Misalnya, pelapisan primer disebut lapisan primer, dan pelapisan lapisan atas disebut lapisan lapisan atas. Lapisan yang diperoleh dari pelapis umum tipis, sekitar 20 50 mikron, sedangkan pelapis pasta tebal dapat memperoleh lapisan dengan ketebalan lebih dari 1 mm pada suatu waktu. Ini adalah lapisan plastik tipis yang dilapisi logam, kain, plastik dan substrat lainnya untuk perlindungan, isolasi, dekorasi dan keperluan lainnya.

High temperature electrical insulation coating is outside the conductor made of copper, aluminum and other metals, or with insulating paint, plastic, rubber and other insulating coatings. However, insulating paints, plastics and rubber are afraid of high temperature. Generally, they will be concentrated and lose their insulating properties when they exceed 200 degree . And many wires need to work at high temperature. What should we do? Yes, let the high-temperature electrical insulation coating help. This coating is actually a kind of ceramic coating. In addition to maintaining the electrical insulation performance at high temperature, it can also be closely "united" with the metal conductor to achieve "seamless". If you wrap the conductor seven times and eight times, they will not separate. This coating is very dense. Apply it, If two wires with large voltage difference touch together, breakdown will not occur.

Pelapis isolasi listrik suhu tinggi dapat dibagi menjadi banyak jenis sesuai dengan komposisi kimianya. Misalnya, lapisan boron nitrida atau alumina dan tembaga fluorida pada permukaan konduktor grafit masih memiliki kinerja insulasi listrik yang baik pada 400 derajat. Enamel pada konduktor logam dapat mencapai 700 derajat, lapisan pengikat anorganik berbasis fosfat dapat mencapai 1000 derajat, dan lapisan alumina yang disemprotkan plasma masih dapat mempertahankan kinerja isolasi listrik yang baik pada 1300 derajat.

Lapisan isolasi listrik suhu tinggi telah banyak digunakan dalam tenaga, motor, alat listrik, elektronik, penerbangan, energi atom, teknologi ruang angkasa dan sebagainya.

klasifikasi

Menurut metode klasifikasi pelapisan penyemprotan termal oleh fnlongo di Amerika Serikat, pelapisan dapat dibagi menjadi:

1. Lapisan tahan aus

Ini termasuk keausan anti adhesi, lapisan keausan kelelahan permukaan dan lapisan tahan erosi. Dalam beberapa kasus, ada lapisan tahan aus terhadap suhu rendah (< 538="" ℃)="" and="" high="" temperature="" (538="" ~="" 843="">

2. Lapisan tahan panas dan tahan oksidasi

Pelapisan meliputi pelapisan yang diterapkan dalam proses suhu tinggi (termasuk atmosfer oksidasi, gas korosif, erosi di atas 843 derajat dan penghalang termal) dan proses logam cair (termasuk seng cair, aluminium cair, besi dan baja cair, tembaga cair).

3. Lapisan tahan korosi atmosfer dan perendaman

Korosi atmosferik meliputi korosi yang disebabkan oleh atmosfer industri, atmosfer garam dan atmosfer lapangan; Korosi imersi meliputi korosi yang disebabkan oleh air tawar minum, air tawar non minum, air tawar panas, air asin, kimia dan pengolahan makanan.

4. Lapisan konduktif dan resistif

Lapisan ini digunakan untuk konduktivitas, ketahanan dan pelindung.

5. Kembalikan lapisan ukuran

Pelapisan ini digunakan untuk baja-berbahan dasar besi (baja karbon yang dapat dikerjakan dan digiling serta baja tahan korosi-) dan logam non-ferro (nikel, kobalt, tembaga, aluminium, titanium dan paduannya ) produk.

6. Pelapisan kontrol celah untuk komponen mekanis

Lapisannya bisa digiling.

7. Lapisan tahan kimia

Korosi kimia meliputi korosi berbagai asam, alkali, garam, berbagai zat anorganik dan berbagai media kimia organik.

Di antara fungsi pelapisan di atas,-lapisan tahan aus,-lapisan anti-oksidasi tahan panas-dan pelapis tahan korosi-berkaitan erat dengan produksi industri metalurgi.

aplikasi

Lapisan karbida disemen

Dalam pemotongan, kinerja pahat memiliki dampak yang menentukan pada efisiensi pemotongan, presisi, dan kualitas permukaan. Selalu ada kontradiksi antara dua indeks utama kinerja alat karbida yang disemen - kekerasan dan kekuatan. Bahan dengan kekerasan tinggi memiliki kekuatan yang rendah, dan meningkatkan kekuatan seringkali dengan mengorbankan pengurangan kekerasan. Untuk mengatasi kontradiksi ini dalam bahan karbida semen dan lebih meningkatkan kinerja pemotongan alat pemotong, metode yang lebih efektif adalah dengan menggunakan berbagai teknologi pelapisan untuk melapisi satu atau lebih lapisan bahan dengan kekerasan tinggi dan ketahanan aus yang tinggi pada matriks karbida disemen.

Sebagai penghalang kimia dan termal, lapisan pada permukaan alat karbida disemen mengurangi keausan kawah pada alat karbida disemen, yang secara signifikan dapat meningkatkan efisiensi pemesinan, meningkatkan akurasi pemesinan, memperpanjang masa pakai alat dan mengurangi biaya pemesinan.

Karakteristik pelapisan adalah bahwa film pelapis digabungkan dengan matriks pahat untuk meningkatkan ketahanan aus pahat tanpa mengurangi ketangguhan matriks, sehingga dapat mengurangi faktor gesekan antara pahat dan benda kerja dan memperpanjang masa pakai. dari alat. Selain itu, karena konduktivitas termal lapisan itu sendiri jauh lebih rendah daripada matriks alat dan bahan pemrosesan, ini dapat secara efektif mengurangi panas yang dihasilkan oleh gesekan, membentuk penghalang termal dan mengubah jalur kehilangan panas, sehingga dapat mengurangi dampak termal dan dampak gaya antara pahat dan benda kerja, pahat dan pemotongan, dan secara efektif meningkatkan kinerja servis pahat.

Penelitian tentang mekanisme keausan pahat menunjukkan bahwa suhu maksimum tepi pahat dapat mencapai 900 derajat pada pemotongan-kecepatan tinggi. Pada saat ini, keausan pahat tidak hanya keausan gesekan mekanis (keausan punggung pahat), tetapi juga keausan bonding, keausan difusi, keausan oksidasi gesekan (keausan tepi pahat dan keausan crescent pit) dan keausan fatik. Kelima jenis keausan ini secara langsung mempengaruhi masa pakai alat.

Lapisan alat

Teknologi pelapisan alat secara umum dapat dibagi menjadi teknologi deposisi uap kimia (CVD) dan teknologi deposisi uap fisik (PVD), yang ditinjau sebagai berikut.

1, Pengembangan teknologi CVD

Since the 1960s, CVD technology has been widely used in the surface treatment of cemented carbide indexable tools. Because the metal source required for CVD process vapor deposition is relatively easy to prepare, the deposition of single-layer and multi-layer composite coatings such as tin, tic, TiCN, tibn, TiB2 and Al2O3 can be realized. The bonding strength between the coating and the substrate is high, and the film thickness can reach 7 9 μ m. Therefore, by the middle and late 1980s, 85 percent of cemented carbide tools in the United States had been treated with surface coating, of which CVD coating accounted for 99 percent ; By the mid-1990s, CVD coated cemented carbide blades still accounted for more than 80 percent of coated cemented carbide tools. Although CVD coating has good wear resistance, CVD process also has its inherent defects: first, the process treatment temperature is high, which is easy to reduce the bending strength of tool materials; Second, the film is in a state of tensile stress, which is easy to cause microcracks when the tool is used; Third, the exhaust gas and waste liquid discharged by CVD process will cause great environmental pollution, which conflicts with the green manufacturing concept strongly advocated at present. Therefore, since the mid-1990s, the development and application of high-temperature CVD technology have been restricted to a certain extent.

In the late 1980s, Krupp The low temperature chemical vapor deposition (PCVD) technology developed by widia has reached the practical level, and its process temperature has been reduced to 450 650 degree , which effectively inhibits η Phase can be used for tin, TiCN and tic coatings of thread cutters, milling cutters and molds, but so far, PCVD process is not widely used in the field of tool coating.

In the mid-1990s, the new technology of medium temperature chemical vapor deposition (mt-cvd) revolutionized the CVD technology. Mt-cvd technology is a new process that uses C / N-containing organic acetonitrile (CH3CN) as the main reaction gas to decompose and chemically react with TiCl4, H2 and N2 at 700 900 degree . The coating with dense fibrous crystalline morphology can be obtained by mt-cvd technology, and the coating thickness can reach 8 10 μ m. This coating structure has high wear resistance, thermal shock resistance and toughness, and can deposit Al2O3, tin and other materials with good high-temperature oxidation resistance, low affinity with processed materials and good self-lubricating performance on the blade surface through high-temperature chemical vapor deposition (ht-cvd).

Blade berlapis Mt-cvd cocok untuk kecepatan tinggi, suhu tinggi, beban besar, dan pemotongan kering, dan masa pakainya bisa sekitar dua kali lebih lama dari blade berlapis biasa. Saat ini, teknologi CVD (termasuk mt-cvd) terutama digunakan untuk pelapisan permukaan alat pemutar karbida yang disemen. Perkakas berlapis cocok untuk pemesinan kasar-kecepatan tinggi dan penyelesaian semi akhir untuk pemotongan sedang dan berat. Hal tersebut juga dapat diwujudkan dengan teknologi CVD - pelapisan Al2O3 yang sulit diwujudkan oleh teknologi PVD saat ini, sehingga teknologi pelapisan CVD masih memegang peranan yang sangat penting dalam pemotongan kering.

2, Pengembangan Teknologi PVD

Teknologi PVD muncul pada akhir 1970-an. Karena suhu perawatan prosesnya dapat dikontrol di bawah 500 derajat, ini dapat digunakan sebagai proses perawatan akhir untuk pelapisan alat baja berkecepatan tinggi-. Karena kinerja pemotongan alat baja kecepatan tinggi-dapat sangat ditingkatkan dengan menggunakan proses PVD, teknologi ini telah dipopulerkan dengan cepat sejak tahun 1980-an. Pada akhir 1980-an, proporsi pelapisan PVD pada perkakas baja berkecepatan tinggi-yang kompleks di negara-negara maju industri telah melebihi 60 persen .

Keberhasilan penerapan teknologi PVD di bidang alat pemotong baja berkecepatan tinggi-telah menarik perhatian besar dalam industri manufaktur di seluruh dunia. Sementara bersaing untuk mengembangkan-peralatan pelapis berperforma tinggi dan keandalan tinggi, orang-orang juga telah melakukan-penelitian yang lebih mendalam tentang perluasan bidang aplikasinya, terutama pada alat pemotong semen karbida dan keramik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dibandingkan dengan proses CVD, proses PVD memiliki suhu perlakuan yang lebih rendah dan tidak berpengaruh pada kekuatan lentur material pahat di bawah 600 derajat ; Keadaan tegangan internal film adalah tegangan tekan, yang lebih cocok untuk pelapisan presisi karbida semen dan alat kompleks; Proses PVD tidak berdampak buruk terhadap lingkungan dan sejalan dengan arah pengembangan green manufacturing modern.

Dengan munculnya era pemesinan-kecepatan tinggi, proporsi aplikasi perkakas baja-kecepatan tinggi secara bertahap menurun, dan proporsi aplikasi perkakas karbida semen dan perkakas keramik telah meningkat, yang telah menjadi tren yang tak terhindarkan. Oleh karena itu, negara-negara maju industri telah berkomitmen untuk penelitian tentang teknologi pelapisan PVD dari alat karbida semen sejak awal 1990-an, dan telah membuat kemajuan terobosan pada pertengahan-1990-an, teknologi pelapisan PVD telah banyak digunakan dalam perawatan pelapisan. dari pemotong penggilingan akhir karbida yang disemen, mata bor, bor langkah, bor lubang minyak, alat untuk membesarkan lubang, keran, sisipan penggilingan yang dapat diindeks, pemotong berbentuk khusus, pemotong las dan sebagainya.