แนวโน้มการพัฒนาของการเคลือบ PVD

การพัฒนาเทคโนโลยีการเคลือบ PVD ในโลกปัจจุบันมีแนวโน้มหลักสี่ต่อไปนี้

1. องค์ประกอบเคลือบจะมีแนวโน้มที่ จะมีความหลากหลาย และคอมโพสิต

รุ่นแรกเคลือบ PVD เป็นหลักดีบุก ในกรณีที่ TiC, TiCN, ZrN, CrN, WC และเคลือบโลหะอื่น ๆ เดี่ยวถูกพัฒนา มีการพัฒนาเพิ่มเติมเทคโนโลยีสะสม PVD เคลือบอลูมิเนียมจากโลหะผสมโลหะหลายชนิดเช่น TiAIN และ TiAICN ได้ถูกพัฒนาขึ้นหนึ่ง ทนต่อการสึกหรอและความแข็งสีแดงเคลือบเหล่านี้มีมากขึ้นกว่าเคลือบโลหะเดี่ยว และพวกเขาสามารถใช้สำหรับสถานการณ์ความเร็วตัดสูงขึ้นเช่น hobbing (ไม่เกิน 150 เมตร/นาที) ในภายหลัง คนถือว่าเป็นไปได้ของการวางที่แตกเคลือบบนเครื่องมือในการออกแรงข้อดีของการเคลือบที่แตกต่างกัน เช่นดีบุก + TiCN + ดีบุก ดีบุก + TiAlN, TiAIN + WC/C ฯลฯ

ในปีล่าสุด เทคโนโลยีการเคลือบ PVD ได้ดำเนินการขั้นตอนอื่นไปข้างหน้า การเคลือบหลายบริษัทได้พัฒนา และใช้เทคโนโลยีเคลือบพัล เช่น P3E (ชีพจรปล่อยอิเล็กตรอนเพิ่ม) เทคโนโลยีจาก Balzers สวิตเซอร์แลนด์ และเทคโนโลยี H.I.P_ (ชีพจรไอออนสูง) จาก Cemecon เยอรมนี เทคโนโลยีใหม่เหล่านี้ทั้งสองสามารถใช้พัลอิเล็กตรอนเพื่อใช้งานเป้าหมายระเหย arc เป็นกระบวนการสามารถทำงานในบรรยากาศออกซิเจน ดังนั้นในทางทฤษฎี ออกไซด์โลหะเกือบทุกชนิด (เช่น A12O3, ZrO2, Cr2O3, Ta2O5 ฯลฯ) และสามารถฝากของพวกเขาเคลือบสารโดยกระบวนการนี้

2. ประยุกต์พัฒนาเคลือบมีเป้าหมายมากขึ้น

เพื่อตอบสนองความต้องการใช้แตกต่างกัน การออกแบบและพัฒนาเคลือบมากขึ้นเป้าหมาย เพื่อให้ตรงกับลักษณะและความต้องการของส่วนต่าง ๆ ของโปรแกรม เจาะ มิลลิ่ง แห้ง hobbing ปั๊ม รูปวาด ฯลฯ มีพัฒนาเคลือบ มีข้อได้เปรียบที่สัมพันธ์กันในแง่นี้ หลังจากความพยายามอย่างต่อเนื่องและการทดลอง ความสำเร็จที่ได้รับความในเขตข้อมูลบางอย่าง เช่นการประยุกต์ใช้อลูมิเนียมสูง TiX (อัล: Ti-2:1) เคลือบบนกัด Ti ไม่เคลือบ AICrN บน hobbing แห้งเร็ว คอมโพสิตเคลือบ CrN + TISIN บนเจาะ คอมโพสิตที่เคลือบดีบุก + TCX บนวาดแม่พิมพ์ ชีวิตของพวกเขาผิวได้ดีกว่าเคลือบอื่น ๆ นอกจากนี้ ต่าง ๆ เป้าหมายการเคลือบผิวเพื่อต้านทานการกัดกร่อน (เคลือบ Crx), "ตนเองหล่อลื่น (เคลือบ WC/C), วัสดุที่อ่อนนุ่ม (เคลือบ MoS2) การประมวลผล และวัสดุแข็งสูงการประมวลผล (CBN ไดมอนด์เคลือบ) มีทั้งหมดที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย และ มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการเคลือบผิว PVD เคลือบเป้าหมายใหม่จะยังคงได้รับการพัฒนามาแทน

3.การเคลือบอนุภาคฝากมักจะ มีขนาดนาโน

ด้วยการพัฒนาของนาโนเทคโนโลยีและความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการเคลือบ เคลือบเครื่องมือนาโนได้ดึงดูดความสนใจของนักวิจัยและบริษัทที่ให้บริการเคลือบ PVD เป็นจำนวนมาก Nanocrystallization ของฝากอนุภาคของการเคลือบสามารถเพิ่มความแข็งแรงของพันธะระหว่างการเคลือบพื้นผิว ในเวลาเดียวกันก็สามารถลดพื้นผิวที่ขรุขระของผิวเคลือบ ในปัจจุบัน การเคลือบอนุภาคฝากส่วนใหญ่มีขนาดใหญ่ยังคง แม้ว่าจะมีขนาดใหญ่เรียกว่านาโนเคลือบ อนุภาคขนาดใหญ่ยังคงพบได้บนพื้นผิวขั้นสุดท้ายของพวกเขา และผิวเคลือบเป็นยังหยาบ ลดขนาดของอนุภาคฝากของการเคลือบ และการรักษาเสถียรภาพกระบวนการเพื่อหลีกเลี่ยงการผิดปกติอนุภาคขนาดใหญ่จะกลายเป็น ทิศทางการพัฒนาที่อื่นของการเคลือบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโปรแกรมประยุกต์บนกระจกหน้า แม้ว่าบางบริษัทพัฒนาเคลือบกระจก คุณภาพและเสถียรภาพดี และกระบวนการซับซ้อนเกินไป ในอนาคต nanocrystallization ของอนุภาคเคลือบและ nanometerization ของความหนาของชั้นเคลือบจะพัฒนาหลักทิศทาง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับการปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของการเคลือบ และลด การ ความเครียดระหว่างชั้น และมันจะเพิ่มความเรียบเนียนของใบหน้ากระจก และขยายต่อ การประยุกต์ใช้การเคลือบในอุตสาหกรรมขึ้นรูปความแม่นยำ

4. อุณหภูมิการเคลือบคือการลดลง และต่ำกว่า

จากอุณหภูมิสะสมประมาณ 1000° C สำหรับชั้นเคลือบ CVD ทั่วไปถึงประมาณ 500° C สำหรับเคลือบ PVD และ PECVD อุณหภูมิสะสมของการเคลือบมีการลด ดังนั้น นอกจากนี้ยังมีขยายช่วงแอพลิเคชันของชั้นเคลือบ แต่อุณหภูมิสะสมประมาณ 500° C ยังมีผลกระทบต่อชิ้นงาน เช่นความผิดปกติและลดความแข็งของพื้นผิว ดังนั้น ความต้องการพิเศษที่มีการเรียกร้องสำหรับการรักษาความร้อนก่อนเคลือบชิ้นงาน ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิอารมณ์ของชิ้นงานอาจไม่ต่ำกว่าอุณหภูมิเคลือบ เคลือบอุณหภูมิต่ำ เช่นเคลือบอุณหภูมิต่ำกว่า 200 ° C ที่จะขจัดข้อจำกัดเหล่านี้ ซึ่งทำให้วัสดุประเภทเพิ่มเติมสำหรับเคลือบ และการเลือกการรักษาความร้อนช่วงยืดหยุ่นมากขึ้น ในเวลาเดียวกัน การประยุกต์ใช้อุณหภูมิต่ำเคลือบจะยังลดการใช้พลังงานของอุปกรณ์เคลือบ และมีผลป้องกันสิ่งแวดล้อมบางอย่างในการอนุรักษ์พลังงาน นอกจากนี้ การลดลงของอุณหภูมิเคลือบจะลดเวลาทำความร้อน และระบายความร้อนแล้ว ลดระยะรอบการส่งของการเคลือบ ดังนั้นการเคลือบอุณหภูมิต่ำจะส่งเสริมประยุกต์และนิยมแพร่หลายของการเคลือบ และมันจะกลายเป็นทิศทางที่สำคัญของการพัฒนาเคลือบ PVD ในปัจจุบัน บริษัทบางเคลือบได้พัฒนา cryogenic เคลือบ (เคลือบอุณหภูมิจะต่ำสุด 250° C) อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความไม่เสถียรของกระบวนการและยึดเกาะที่ดีระหว่างการเคลือบพื้นผิว ไม่มีโปรแกรมประยุกต์ที่พบได้ และจะต้องมีการปรับปรุงเพิ่มเติม