氣相(xiang)沉(chen)積按形(xing)(xing)成(cheng)的(de)基本原理(li),分為(wei)化學(xue)氣相(xiang)沉(chen)積(CVD)和物(wu)理(li)氣相(xiang)沉(chen)積(PVD)。氣相(xiang)沉(chen)積是在(zai)工件表面覆蓋一(yi)層(ceng)厚度為(wei)0.5~10μm的(de)過(guo)渡(du)族元(yuan)素(Ti、V、Cr、W、Nb等(deng))與C、N、O、B等(deng)形(xing)(xing)成(cheng)的(de)化合物(wu),或單一(yi)的(de)金屬及非(fei)金屬涂(tu)層(ceng),使零件表層(ceng)改(gai)變(bian)化學(xue)成(cheng)分,并在(zai)其(qi)表面形(xing)(xing)成(cheng)功能性(例(li)如超硬耐磨層(ceng))或裝飾性的(de)化合物(wu)涂(tu)層(ceng)的(de)新技術,現已廣泛應用于各類(lei)(lei)零件的(de)硬化處理(li)。沉(chen)積層(ceng)的(de)主(zhu)要(yao)類(lei)(lei)別(bie)及特性見表3-38。
主要(yao)應(ying)用的沉積層TiC、TiN涂層有以下(xia)特點:
a. 涂層有(you)很高的(de)硬度(TiC:2980~3800HV,TiN:2400HV)、低的(de)摩(mo)擦(ca)因數和自(zi)潤滑(hua)性能(neng)(neng),所以抗磨粒(li)磨損性能(neng)(neng)良好。
b. 涂(tu)層具有很高(gao)(gao)的熔點(TiC:3800℃,TiN:2950℃),化學穩(wen)定性好,基體(ti)金屬在涂(tu)層中(zhong)的溶(rong)解度小,摩擦(ca)因(yin)(yin)數較低(di),因(yin)(yin)而(er)具有很高(gao)(gao)的抗粘著磨損能(neng)力,使用中(zhong)發(fa)生冷焊和咬合的傾向也(ye)很小,而(er)且TiN比TiC更好。
c. 涂(tu)層(ceng)有較強的(de)耐蝕性(xing),TiC涂(tu)層(ceng)在硫酸(suan)、鹽酸(suan)、氯(lv)化鈉(na)水溶液中(zhong)的(de)耐蝕性(xing)良好(hao),而且TiN的(de)耐蝕性(xing)一般都比(bi)TiC更好(hao)一些(xie)。
d. 涂層在高溫下也具有良好的抗大氣氧化能力(TiC大約可達400℃,TiN大約可達500℃),高于以上溫度,在空氣中的TiC、TiN將被氧化成TiO2而失去其原來的性能。