Технологія напилення нітрид титану

Нітрид титану (TiN) - це хімічна сполука титану з азотом.

Нанесення захисних і декоративних покриттів з використанням вакуумних іонно-плазмових методів напилення є одним з найсучасніших способів обробки поверхні. Ці методи користуються великою популярністю завдяки екологічній чистоті виробництва і високій якості одержуваних декоративно-захисних плівок.

Застосовуючи в процесі обробки різні поєднання реактивних газів (азоту, кисню, вуглекислого газу), можна домогтися практично будь-якого колірного відтінку поверхні.

Нанесення плівок в вакуумі.

Процес нанесення плівок в вакуумі полягає в створенні (генерації) потоку частинок, спрямованого в сторону оброблюваної підкладки. І наступною їх конденсації з утворенням тонкоплівкових шарів на поверхні, що покривається.

Таким чином, при нанесенні тонких плівок одночасно протікають три основних процеси: генерація направленого потоку частинок осідає речовини, проліт часток у розрідженому (вакуумному) просторі від їх джерела до оброблюваної поверхні з утворенням тонкоплівкових шарів.

Процес нанесення тонких плівок в вакуумі складається з наступних основних операцій:

1. Перед нанесенням покриття поверхню виробу піддається ретельному механічному очищенню.

2. Установки і закріпленні підлягають обробці підкладок на подложкодержателе.

3. Закриття (герметизації) робочої камери і відкачування її до необхідного вакууму.

4. Включення джерела, що створює атомарний (молекулярний) потік осідає речовини.

5. Нанесення плівки певної товщини, хто постійно працює джерелі потоку частинок і вакуумній системі.

6. вимкнення джерела потоку частинок, охолодженні підкладок і напуску повітря в робочу камеру до атмосферного тиску.

7. Знімання оброблених підкладок з подложкодержателя.

За допомогою вакуумних методів нанесення декоративного покриття можливо формувати плівки з різних металів і їх з'єднань.

Існують такі види покриттів як:

1. Нітрид Титана - TiN: Одне з найпоширеніших покриттів, одержуваних вакуумно-плазмовими методами. Переваги: ​​висока твердість, низький коефіцієнт тертя, висока хімічна стійкість.

2. Нітрид Цирконію - ZrN. Має низький коефіцієнт тертя. Особливо ефективним є застосування на мітчик, що працюють по міді, латуні, бронзам, алюмінію.

3. Нітрид Хрома - CrN. Покриття термостойкое і має яскраво виражені антиадгезійних властивостями.

4. Нітрид Титан алюмінію-TiAlN. для ріжучого інструменту. Покриття фіолетофо-чорного кольору. Має високу твердість при підвищених температурах, стійко до температурного окислення. Коефіцієнт тертя по сухій стали 0.3-0.4; Термостійкість до 900'C; Товщина покриття 3-5 мкм в залежності від вимог.

5. Нітрид Хром Алюмінію - CrAlN. покриття для ріжучого інструменту, що працює на високих швидкостях і без МОР. Коефіцієнт тертя по сухій стали 0.35; Термостійкість до 1100'C; Товщина покриття 3-5 мкм в залежності від вимог.

6. карбонітриду титану - TiCN: Покриття застосовується на різьбонарізний інструмент, що працює за різними сталей, в тому числі і по легованим. Покриття має бронзово-фіолетовий колір. Відтінок покриття залежить від вмісту вуглецю в покритті. Чим більше вуглецю, тим більше темне покриття. Коефіцієнт тертя по сухій стали - 0.4; Термостійкість до 400'C; Товщина покриття 3-5 мкм в залежності від вимог.

7. Оксид Титана - TiO2: Найчастіше застосовується в декоративних цілях, ефект "хамелеон". Покриття невеликої товщини, має зносостійкими властивостями.

Схожі статті