氣相(xiang)沉積(ji)(ji)按形成(cheng)的基本原(yuan)理(li),分(fen)為化(hua)(hua)學(xue)氣相(xiang)沉積(ji)(ji)(CVD)和物理(li)氣相(xiang)沉積(ji)(ji)(PVD)。氣相(xiang)沉積(ji)(ji)是在(zai)工件表面(mian)覆蓋(gai)一層(ceng)厚(hou)度為0.5~10μm的過渡族元素(Ti、V、Cr、W、Nb等)與C、N、O、B等形成(cheng)的化(hua)(hua)合物,或單一的金屬及(ji)非金屬涂(tu)層(ceng),使零件表層(ceng)改變化(hua)(hua)學(xue)成(cheng)分(fen),并在(zai)其(qi)表面(mian)形成(cheng)功能性(xing)(例如超硬耐磨層(ceng))或裝(zhuang)飾性(xing)的化(hua)(hua)合物涂(tu)層(ceng)的新技(ji)術,現已廣(guang)泛應用于(yu)各類零件的硬化(hua)(hua)處理(li)。沉積(ji)(ji)層(ceng)的主要(yao)類別及(ji)特性(xing)見表3-38。
主要應用的沉(chen)積層TiC、TiN涂層有以下特點:
a. 涂(tu)層有(you)很高(gao)的(de)(de)硬度(TiC:2980~3800HV,TiN:2400HV)、低的(de)(de)摩(mo)擦因數和自潤滑性能,所以抗磨(mo)粒(li)磨(mo)損性能良好。
b. 涂層具(ju)有很高的(de)(de)熔點(TiC:3800℃,TiN:2950℃),化學穩定性好(hao),基(ji)體金(jin)屬(shu)在涂層中(zhong)(zhong)的(de)(de)溶解度小,摩(mo)擦因(yin)(yin)數較低,因(yin)(yin)而具(ju)有很高的(de)(de)抗粘著磨損能力,使用中(zhong)(zhong)發生(sheng)冷(leng)焊和(he)咬合的(de)(de)傾(qing)向也很小,而且TiN比TiC更好(hao)。
c. 涂層(ceng)有較強的耐蝕性,TiC涂層(ceng)在(zai)硫酸、鹽酸、氯化鈉水溶液(ye)中的耐蝕性良好(hao)(hao),而且TiN的耐蝕性一般都比TiC更好(hao)(hao)一些。
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。