我曾在数控机床行业呆了十几年,仅知道涂层刀具好用,但完全没想过要了解PVD纳米涂层这门技术。如今也成了涂层行业的半老人,碰到的新客户越多,越觉得有必要去普及这门材料科学。
PVD纳米涂层是真的么?
是的,基本上每个人都接触过PVD纳米涂层。
纳米涂层有很多种,但大部分被中文泛化了。有时候需要悲哀的借助英文PVD(Physical Vapor Deposition)来定义。达到纳米级(1e-6mm)或者微米级(0.001mm)的膜厚。国内的PVD涂层,大多在丝级(0.01mm)以内的厚度,超过的基本是水纳米、喷涂。
工业上涂层刀具、手表外观、汽车轮毂、高端厨卫、门把手、手术器材,等几乎出现在各行各业。PVD由于环保属性,可以用于食品接触和医疗行业。
PVD涂层的技术特性
- 高硬度越硬的东西通常越耐磨。我们来看一组数据:A. 镍层厚度0.005μm硬度-约180HV B. 含磷化学镀镍硬度-约300HV C. 铝基体硬度-约100HV;阳极氧化膜硬度-约300HV-500HV D. 湿硬铬电镀硬度-约800HV E. PVD工具镀硬质涂层——1600HV-8000HV
- 高附着力(在基材不损坏的前提下)PVD涂层可以弯曲90度以上而不开裂或剥落(PVD涂层具有高附着力和耐用性)。其他技术,包括电镀和喷涂,无法与之相比。PVD结合力国家标准:JB/T8554-1997划痕试验法,HF3为出厂合格标准,纳狮涂层基本都为HF1级
- 高亮外观镀膜颜色多样,色泽均匀,表面细腻光滑,富有金属光泽,化学惰性极难褪色
- 耐用高耐磨,耐刮擦、耐刮擦、耐脱落和耐开裂。化学性能稳定——耐腐蚀、耐酸、抗氧化。在阳光、湿度等恶劣环境下不变色、脱落、损坏等,性能稳定。良好的清洁效果——容易去除油漆和笔迹,不留痕迹。
- 适用性广大多数金属硬质材料,要求真空无挥发析出
- 满足环境要求消耗电源将靶材元素转移到基材上,虽然生产过程有废气排放,需要后期过滤,但基本属于绿色制造范畴,对人体和生态环境无害。除褪钛和工件清洗,基本不破坏环境。很多清洗液已经达到环保要求。没有六价铬,达到食品接触、和医用要求。
DLC自润滑黑色绝缘涂层-装饰镀-工具镀,可做哑光黑
PVD功能涂层- 纳米级、微米级膜厚
- 高硬度,几千HV的表面硬度
- 如低摩擦系数,最低0.01
- 高耐腐蚀性
- 抗粘黏
- 疏水、亲水;疏油
- 对基材有很强的附着力
- 微动阻力
- 粘着耐磨性
- 干磨损条件下的自润滑
- 高致密性,优异的隔离阻断
- 不改变基材的表面粗糙度
- 各种光学性能
- 绝缘、导电、防静电等性能
- 磁性
- 高纯元素成分
- 耐高温氧化、热障
- 无害可以食品接触及医用
引用资料来源
易镀1661——纳米涂层,7天打样:什么是PVD纳米涂层? – 易镀1661
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