جميع الاقسام

الأخبار

أنت هنا : الصفحة الرئيسية> الأخبار

خصائص وخصائص مواد أدوات القطع المطلية وتطبيق أدوات القطع

الوقت: 2023-06-20 الزيارات: 37

يعد طلاء الأداة إحدى الطرق المهمة لتحسين أداء الأداة. لقد أحدث ظهور أدوات القطع المطلية طفرة كبيرة في أداء القطع لأدوات القطع. يتم طلاء الأداة المطلية بطبقة واحدة أو أكثر من مركب مقاوم للحرارة مع مقاومة تآكل جيدة على جسم الأداة الأكثر صرامة، والذي يجمع بين ركيزة الأداة والطلاء الصلب، بحيث يتم تحسين أداء الأداة بشكل كبير. يمكن لأدوات القطع المطلية تحسين كفاءة المعالجة وتحسين دقة المعالجة وإطالة عمر الأداة وتقليل تكاليف المعالجة.

حوالي 80٪ من أدوات القطع المستخدمة في أدوات آلة CNC الجديدة تستخدم أدوات مطلية. ستكون أدوات القطع المطلية هي أهم مجموعة متنوعة من الأدوات في مجال التصنيع باستخدام الحاسب الآلي في المستقبل. ⑴ أنواع الأدوات المطلية

وفقًا لطرق الطلاء المختلفة، يمكن تقسيم الأدوات المطلية إلى أدوات مطلية بترسيب البخار الكيميائي (CVD) وأدوات مطلية بترسيب البخار الفيزيائي (PVD). تستخدم أدوات الكربيد المطلية بشكل عام ترسيب البخار الكيميائي، ودرجة حرارة الترسيب حوالي 1000 درجة مئوية. تستخدم الأدوات الفولاذية عالية السرعة المطلية عمومًا ترسيب البخار الفيزيائي، ودرجة حرارة الترسيب حوالي 500 درجة مئوية؛

وفقًا للمواد الأساسية المختلفة للأدوات المطلية، يمكن تقسيم الأدوات المطلية إلى أدوات مطلية بالكربيد، وأدوات مطلية بالفولاذ عالي السرعة، وأدوات مطلية على السيراميك والمواد فائقة الصلابة (نيتريد الماس والبورون المكعب).

وفقًا لطبيعة مادة الطلاء، يمكن تقسيم الأدوات المطلية إلى فئتين، وهما الأدوات المطلية "الصلبة" والأدوات المطلية "الناعمة". الأهداف الرئيسية التي تسعى إليها الأدوات المطلية "الصلبة" هي الصلابة العالية ومقاومة التآكل. مزاياها الرئيسية هي الصلابة العالية ومقاومة التآكل الجيدة، وعادة ما تكون طلاءات TiC وTiN. الهدف الذي تسعى إليه أدوات الطلاء "الناعمة" هو انخفاض معامل الاحتكاك، والمعروف أيضًا بأدوات التشحيم الذاتي، واحتكاكها بمادة الشغل. المعامل منخفض جدًا، حوالي 0.1 فقط، مما يمكن أن يقلل الترابط ويقلل الاحتكاك ويقلل قوة القطع ودرجة حرارة القطع.

تم تطوير أداة طلاء النانو (Nanoeoating) مؤخرًا. يمكن لهذه الأداة المطلية استخدام مجموعات مختلفة من مواد الطلاء المختلفة (مثل المعدن/المعدن، المعدن/السيراميك، السيراميك/السيراميك، إلخ) لتلبية المتطلبات الوظيفية والأداء المختلفة. يمكن لطلاء النانو المصمم بشكل صحيح أن يجعل مادة الأداة تتمتع بوظائف ممتازة ضد الاحتكاك ومكافحة التآكل وخصائص التشحيم الذاتي، وهي مناسبة للقطع الجاف عالي السرعة.

⑵ خصائص الأدوات المغلفة

خصائص أداء الأدوات المطلية هي كما يلي.

① أداء ميكانيكي وأداء قطع جيد: تجمع الأداة المطلية بين الخصائص الممتازة للمادة الأساسية ومواد الطلاء، والتي لا تحافظ فقط على المتانة الجيدة والقوة العالية للقاعدة، ولكنها تتميز أيضًا بالصلابة العالية ومقاومة التآكل العالية والتآكل المنخفض مقاومة الطلاء. معامل الاحتكاك. لذلك، يمكن زيادة سرعة القطع للأداة المطلية بأكثر من مرتين من سرعة القطع للأداة غير المطلية، ويسمح بمعدل تغذية أعلى. يتم أيضًا زيادة عمر الأداة المطلية.

② تعدد الاستخدامات القوي: تتميز الأدوات المطلية بتنوع واسع، وقد تم توسيع نطاق المعالجة بشكل كبير. يمكن لأداة واحدة مطلية أن تحل محل عدة أدوات غير مطلية.

③ سمك الطلاء: مع زيادة سمك الطلاء، سيزداد عمر الأداة أيضًا، ولكن عندما يصل سمك الطلاء إلى التشبع، لن يزيد عمر الأداة بشكل ملحوظ. عندما يكون الطلاء سميكًا جدًا، فمن السهل أن يسبب تقشيرًا؛ عندما يكون الطلاء رقيقًا جدًا، تكون مقاومة التآكل ضعيفة.

④ قابلية إعادة الطحن: تتميز الشفرات المطلية بقابلية إعادة طحن ضعيفة، ومعدات طلاء معقدة، ومتطلبات عملية عالية، ووقت طلاء طويل.

⑤ مادة الطلاء: الأدوات ذات مواد الطلاء المختلفة لها أداء قطع مختلف. على سبيل المثال: عند القطع بسرعة منخفضة، فإن طلاء TiC له ميزة؛ عند القطع بسرعة عالية، يكون TiN أكثر ملاءمة.

⑶ تطبيق الأدوات المغلفة

تتمتع أدوات القطع المطلية بإمكانيات كبيرة في مجال التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، وستكون أهم مجموعة متنوعة من الأدوات في مجال التصنيع باستخدام الحاسب الآلي في المستقبل. تم تطبيق تكنولوجيا الطلاء على المطاحن النهائية، وموسعات الثقب، والمثاقب، وأدوات معالجة الثقب المركب، ومواقد التروس، وقواطع تشكيل التروس، وقواطع حلاقة التروس، ودبابيس التشكيل، والعديد من الإدخالات القابلة للفهرسة للتثبيت الآلي لتلبية متطلبات القطع عالي السرعة للصلب والحديد الزهر والسبائك المقاومة للحرارة والمعادن غير الحديدية وغيرها من المواد.

طلاء الأداة

طلاء طبقة رقيقة (عادةً بضعة ميكرونات فقط) من مركب معدني مقاوم للحرارة (أو غير معدني) يتمتع بمقاومة تآكل عالية على السطح. كربيد الأسمنت (أو أداة فولاذية عالية السرعة) تعد الركيزة عن طريق ترسيب البخار أو طرق أخرى طريقة مهمة لتحسين مادة الأداة. إحدى الطرق الفعالة لزيادة مقاومة التآكل دون تقليل صلابتها. إنها أيضًا طريقة جيدة لحل زوج من التناقضات في تطوير مواد الأداة (كلما زادت صلابة المادة ومقاومتها للتآكل، انخفضت القوة والمتانة).

طريقة الطلاء وخصائصه

في الوقت الحاضر، طرق طلاء الأدوات شائعة الاستخدام هي ترسيب البخار الكيميائي (CVD) وترسيب البخار الفيزيائي (PVD). في السنوات الأخيرة، ظهرت بعض عمليات الطلاء الجديدة، والتي لديها آفاق تطبيق جيدة.

طريقة الأمراض القلبية الوعائية

تنتمي طريقة CVD إلى فئة الترسيب الذري. يستخدم البخار والهيدروجين والمكونات الكيميائية الأخرى لهاليدات المعادن لتحلل، والروابط الحرارية، وما إلى ذلك. رواسب التفاعل الغازية والصلبة على المقاييس الذرية مثل الذرات والأيونات والجزيئات عند درجة حرارة عالية تتراوح من 950 إلى 1050 درجة مئوية. هي طريقة لتشكيل طبقة ترسيب صلبة على سطح الركيزة الساخنة، وتتضمن العملية ثلاث مراحل: تبخير المادة، ونقلها إلى المنطقة المجاورة للركيزة، وتشكيل طبقة تغطية على الركيزة.

图片 1

من بين طرق الأمراض القلبية الوعائية المختلفة، يعد القصف الأيوني الفراغي والرش التفاعلي للأيونات المغنطرونية هما الأكثر استخدامًا على نطاق واسع.

تُستخدم تقنية CVD بشكل أساسي في الطلاء السطحي لأدوات الخراطة الكربيدية، وأدواتها المطلية مناسبة للتخشين عالي السرعة وشبه التشطيب للقطع المتوسط ​​الحجم والثقيل.

بالمقارنة مع طرق الطلاء الأخرى، فإن طريقة CVD لا تحتوي فقط على معدات بسيطة وتكنولوجيا ناضجة، ولكنها تتمتع أيضًا بالمزايا التالية:

هناك أنواع عديدة من الرواسب التي يمكن تغطيتها بالمعادن والسبائك والكربيدات والنيتريدات والبوريدات والأكاسيد ونيتريدات الكربونات والأوكسينيتريدات ونيتريدات الهيدروجين وما إلى ذلك.

لديها درجة عالية من النفاذية والتوحيد، ويمكن الحصول على طبقات متعددة من الأنسجة المختلفة، وسمك الطلاء موحد.

معدل الترسيب مرتفع وسهل التحكم فيه.

يتميز الطلاء بدرجة نقاء عالية وحبيبات دقيقة وكثيفة.

يسمح الالتصاق الأقوى بالحصول على طبقات أكثر سمكًا.

تكلفة العملية منخفضة ومناسبة للإنتاج الضخم.

يمكن لترسيب البخار الكيميائي متوسط ​​الحرارة (MTCVD) عند 700-900 درجة مئوية الحصول على طلاءات TCN على شكل بلورات ليفية كثيفة، ويمكن أن يصل سمك الطلاء إلى 8-10 ميكرومتر، ويمكن ترسيبه على الطبقة السطحية بواسطة تقنية CVD. أداء جيد للأكسدة في درجات الحرارة العالية، تقارب منخفض مع المواد المعالجة، وأداء تشحيم ذاتي جيد.

إن المدخلات المطلية بـ MT-CVD مناسبة للاستخدام تحت ظروف السرعة العالية ودرجة الحرارة العالية والحمل الثقيل وظروف القطع الجافة، ويمكن مضاعفة عمر الخدمة الخاص بها مقارنة بالمدخلات المطلية العادية. العيب الرئيسي لطريقة CVD هو أن درجة حرارة الترسيب مرتفعة، وعندما يتم طلاء الأداة الفولاذية عالية السرعة، سيتم تلدين الأداة وتشويهها. ولذلك يجب إخماد الأداة بعد الترسيب.

طريقة PVD

تستخدم طريقة PVD أشكالًا فيزيائية مثل التبخر أو الرش لإزالة المواد من المصدر المستهدف، ثم تقوم بترسيب أيونات البخار الحاملة للطاقة على سطح الركيزة أو الأجزاء لتشكيل فيلم من خلال فراغ أو مساحة شبه مفرغة. من خلال عملية تفاعل الطور الغازي، تخضع ذرات المعدن المتبخرة أو المتناثرة لتفاعل الطور الغازي، وبالتالي ترسيب المركب المطلوب على سطح الأداة. يمكن طلاء طلاء PVD بنتريد التيتانيوم، ونيتريد كربونات التيتانيوم، ونيتريد التيتانيوم الألومنيوم، وكربيدات ونيتريدات من معادن حرارية مختلفة.

في الوقت الحاضر، تشتمل طرق PvD الشائعة الاستخدام على تبخر شعاع الإلكترون منخفض الجهد (LVEE)، وترسيب قوس الإلكترون الكاثود (CAD)، وتبخر شعاع الإلكترون عالي الجهد بالترانزستور (THVEE)، والرش المغنطروني غير المتوازن (UMS)، والترسيب بمساعدة شعاع الأيونات. . طريقة (IAD) وخلط شعاع الأيون الديناميكي (DIM). والفرق الرئيسي هو أن طريقة تبخير مادة الترسيب وطريقة توليد البلازما مختلفتان، مما يؤدي إلى اختلافات في سرعة تكوين الفيلم وجودة الفيلم.

تُستخدم تقنية PVD بشكل أساسي في المعالجة السطحية لأدوات الكربيد الصلبة والأدوات الفولاذية للأدوات عالية السرعة، وقد تم استخدامها على نطاق واسع في معالجة طلاء مثاقب الكربيد، وقواطع الطحن، وموسعات الثقب، والصنابير، والأدوات ذات الشكل الخاص، وأدوات اللحام، إلخ. .

بالمقارنة مع طريقة CVD، تتميز طريقة PVD بالمزايا التالية:

图片 2

درجة حرارة الطلاء (300 ~ 500 درجة مئوية) أقل من درجة حرارة التقسية لفولاذ الأدوات عالي السرعة، لذلك لن تضر بالصلابة ودقة الأبعاد لأدوات فولاذ الأدوات عالية السرعة، ولم تعد المعالجة الحرارية مطلوبة بعد الطلاء .

سمك الطلاء الفعال هو بضعة ميكرونات فقط، لذلك يمكن ضمان الدقة الأصلية للأداة، وهي مناسبة لطلاء الأدوات عالية الدقة.

يتميز الطلاء بدرجة نقاء عالية وضغط جيد، كما أن مزيج الطلاء والركيزة ثابت، ولا يتأثر أداء الطلاء بمادة الركيزة.

الطلاء موحد، وليس هناك سماكة أو تقريب عند حافة القطع والقوس، لذلك يمكن للأدوات المعقدة أيضًا الحصول على طلاء موحد.

لا توجد مرحلة إزالة الكربنة، ولا يوجد طلاء هش ناتج عن طريقة الأمراض القلبية الوعائية بسبب تآكل الكلور وتشوه التقصف الهيدروجيني، كما أن الشفرة المطلية تتمتع بقوة عالية.

عملية العمل نظيفة وخالية من التلوث وخالية من التلوث.

في الوقت الحاضر، لا تعمل تقنية PVD على تحسين قوة الترابط بين الفيلم ومادة مصفوفة الأداة فحسب، بل تم أيضًا تطوير تركيبة الطلاء من طلاء واحد إلى مجموعة متنوعة من المركبات متعددة المكونات مثل TiC، وTiCN، وZrN، وCrN، MoS2، TIAIN، TiAICN، TiN-AIN، CN، إلخ. الطلاء، وبسبب ظهور الطلاءات النانوية، حققت جودة أدوات الطلاء PVD طفرة جديدة. طلاء الأغشية الرقيقة هذا لا يتمتع فقط بقوة ربط عالية، وصلابة قريبة من CBN، ومقاومة جيدة للأكسدة، ويمكنه التحكم بشكل فعال في الدقة. شكل ودقة حافة القطع للأداة، عند إجراء معالجة عالية الدقة، فإن دقة المعالجة الخاصة بها ليست أقل جودة. إلى تلك الأدوات غير المطلية.

طرق الطلاء الأخرى: ترسيب البخار الكيميائي للبلازما (PVCD)، الترسيب بمساعدة شعاع الأيون (IBAD)، تعزيز الليزر، وما إلى ذلك، على سبيل المثال لا الحصر.

ميزات الطلاء

يمكن أن يؤدي استخدام تكنولوجيا الطلاء إلى زيادة صلابة سطح الأداة بشكل كبير دون تقليل قوة الأداة، والصلابة التي يمكن تحقيقها في الوقت الحاضر تقترب من 100 جيجا باسكال؛

مع التطور السريع لتكنولوجيا الطلاء، أصبح الاستقرار الكيميائي ومقاومة الأكسدة بدرجة الحرارة العالية للفيلم أكثر وضوحًا، مما يجعل القطع عالي السرعة ممكنًا؛

يتمتع فيلم التشحيم بأداء تشحيم جيد في الطور الصلب، والذي يمكن أن يحسن جودة المعالجة بشكل فعال ومناسب أيضًا للقطع الجاف؛

تقنية الطلاء، باعتبارها العملية النهائية لتصنيع الأدوات، لها تأثير ضئيل على دقة الأداة ويمكن طلاءها بشكل متكرر.

تكنولوجيا الطلاء والمعرفة طلاء الأداة

نيتريد كربيد التيتانيوم (TiCN)

يتمتع الطلاء بصلابة أعلى من طلاء نيتريد التيتانيوم (TiN). بسبب زيادة محتوى الكربون، تزداد صلابة طلاء TiCN بنسبة 33%، ويتراوح نطاق صلابته حوالي Hv3000-4000 (اعتمادًا على الشركة المصنعة).

طلاء ماسي CVD

لقد كان تطبيق الطلاء الماسي CVD بصلابة سطحية تصل إلى Hv9000 على أدوات القطع ناضجًا نسبيًا. بالمقارنة مع أدوات القطع المطلية بـ PVD، فقد زاد عمر أدوات القطع المطلية بالألماس CVD بمقدار 10-20 مرة. الصلابة العالية للأداة المطلية بالماس تجعل سرعة القطع أعلى 2-3 مرات من الأداة غير المطلية، بحيث تشير درجة حرارة أكسدة الماس CVD إلى قيمة درجة الحرارة عندما يبدأ الطلاء في التحلل. كلما ارتفعت قيمة درجة حرارة الأكسدة، كلما كانت أكثر ملاءمة للقطع تحت ظروف درجات الحرارة المرتفعة.

على الرغم من أن صلابة طلاء TiAlN في درجة حرارة الغرفة قد تكون أقل من صلابة طلاء TiCN، فقد ثبت أنه أكثر فعالية من TiCN في معالجة درجات الحرارة العالية. السبب وراء قدرة طلاء TiAlN على الحفاظ على صلابته عند درجات الحرارة المرتفعة هو أنه يمكن تشكيل طبقة من أكسيد الألومنيوم بين الأداة والرقائق، ويمكن لطبقة أكسيد الألومنيوم نقل الحرارة من الأداة إلى قطعة العمل أو الرقائق.

بالمقارنة مع الأدوات الفولاذية عالية السرعة، فإن سرعة القطع لأدوات الكربيد الأسمنتي تكون أعلى بشكل عام، مما يجعل TiAlN الطلاء المفضل لأدوات الكربيد. غالبًا ما تستخدم مثاقيب الكربيد والمطاحن النهائية هذا الطلاء الحجري المطلي بـ PVDTiAlN. تصبح الأداة خيارًا جيدًا لقطع المعادن غير الحديدية والمواد غير المعدنية.

يحتوي الفيلم الصلب الموجود على سطح الأداة على المتطلبات التالية للمادة

①صلابة عالية، مقاومة جيدة للتآكل؛ ②خصائص كيميائية مستقرة، لا يوجد تفاعل كيميائي مع مواد الشغل؛ ③مقاومة الحرارة والأكسدة، معامل احتكاك منخفض، التصاق قوي بالركيزة، إلخ. من الصعب على مادة طلاء واحدة أن تلبي المتطلبات الفنية المذكورة أعلاه بشكل كامل.

لقد مر تطوير مواد الطلاء بمرحلة تطوير الطلاء المركب TiC-A12O3-TiN والطلاءات المركبة متعددة المكونات مثل TiCN وTiAlN من طلاء TiN الفردي الأولي وطلاء TiC. الآن أحدث التطورات هي TiN/NbN، وTiN/CN، وغيرها من مواد الأفلام المركبة متعددة المكونات التي أدت إلى تحسين أداء طلاءات الأدوات بشكل كبير.

معايير اختيار مواد الطلاء

في عملية تصنيع الأدوات المطلية، يتم اختيارها بشكل عام وفقًا للصلابة، ومقاومة التآكل، ومقاومة الأكسدة في درجات الحرارة العالية، والتشحيم ومقاومة الالتصاق للطلاء، ومن بينها أكسدة الطلاء ترتبط بشكل مباشر بدرجة حرارة القطع. الشروط الفنية.

تشير درجة حرارة الأكسدة إلى قيمة درجة الحرارة عندما يبدأ الطلاء في التحلل. كلما ارتفعت قيمة درجة حرارة الأكسدة، كلما كانت أكثر ملاءمة للقطع تحت ظروف درجات الحرارة المرتفعة. على الرغم من أن صلابة طلاء TiAlN في درجة حرارة الغرفة قد تكون أقل من صلابة طلاء TiCN، فقد ثبت أنه أكثر فعالية من TiCN في معالجة درجات الحرارة العالية.

السبب وراء قدرة طلاء TiAlN على الحفاظ على صلابته عند درجات الحرارة المرتفعة هو أنه يمكن تشكيل طبقة من أكسيد الألومنيوم بين الأداة والشريحة، ويمكن لطبقة أكسيد الألومنيوم نقل الحرارة من الأداة إلى قطعة العمل أو الشريحة. بالمقارنة مع الأدوات الفولاذية عالية السرعة، فإن سرعة القطع لأدوات الكربيد الأسمنتي تكون أعلى بشكل عام، مما يجعل TiAlN الطلاء المفضل لأدوات الكربيد. غالبًا ما تستخدم مثاقيب الكربيد والمطاحن النهائية طلاء PVDTiAlN.

من منظور تكنولوجيا التطبيق: بالإضافة إلى درجة حرارة القطع، قد يكون لعمق القطع وسرعة القطع وسائل التبريد تأثير على تأثير تطبيق طلاء الأداة.

التقدم في مواد الطلاء الشائعة وتكنولوجيا الطلاء فائقة الصلابة

من بين مواد الطلاء الصلبة، يعتبر TiN هو الأكثر نضجًا والأكثر استخدامًا على نطاق واسع. في الوقت الحاضر، يمثل معدل استخدام أدوات القطع الفولاذية عالية السرعة المطلية بـ TiN في البلدان المتقدمة صناعياً ما بين 50% إلى 70% من أدوات القطع الفولاذية عالية السرعة، وقد انخفض معدل استخدام بعض أدوات القطع المعقدة التي لا يمكن إعادة طحنها تجاوزت 90%.

نظرًا للمتطلبات الفنية العالية لأدوات القطع المعدنية الحديثة، فإن طلاء TiN غير قادر على التكيف بشكل متزايد. مقاومة الأكسدة لطلاء TiN ضعيفة، وعندما تصل درجة حرارة الخدمة إلى 500 درجة مئوية، من الواضح أن طبقة الفيلم تتأكسد وتتلاشى، ولا يمكن لصلابتها تلبية المتطلبات. يتمتع TiC بصلابة ميكروية أعلى، وبالتالي فإن المادة تتمتع بمقاومة أفضل للتآكل. وفي الوقت نفسه، فإنه يلتصق بقوة بالركيزة. عند تحضير طبقات متعددة من الطلاء المقاوم للتآكل، غالبًا ما يتم استخدام TiC كطبقة أساسية ملامسة للركيزة. إنها مادة طلاء شائعة الاستخدام في الأدوات المطلية.

أدى تطوير TiCN وTiAlN إلى رفع أداء الأدوات المطلية إلى مستوى جديد. يمكن لـ TiCN تقليل الضغط الداخلي للطلاء، وتحسين صلابة الطلاء، وزيادة سمك الطلاء، ومنع انتشار الشقوق، وتقليل تقطيع الأدوات. يمكن أن يؤدي تعيين TiCN كطبقة رئيسية مقاومة للتآكل للأداة المطلية إلى تحسين عمر الأداة بشكل كبير.

يتمتع TiAlN بثبات كيميائي جيد وارتداء مضاد للأكسدة. عند معالجة الفولاذ عالي السبائك، والفولاذ المقاوم للصدأ، وسبائك التيتانيوم، وسبائك النيكل، فإن عمر خدمة الأدوات المطلية بـ TiN يكون أطول بمقدار 3-4 مرات من الأدوات المطلية بـ TiN. إذا كان هناك تركيز Al أعلى في طلاء TiAlN، فسيتم تشكيل طبقة رقيقة من Al2O3 غير الحالة على سطح الطلاء أثناء القطع، مما يشكل طبقة واقية صلبة خاملة، ويمكن استخدام الأداة المطلية بشكل أكثر فعالية. تجهيز عالي السرعة. يتمتع كربيد نيتريد التيتانيوم المشبع بالأكسجين TiCNO بصلابة ميكروية عالية وثبات كيميائي، ويمكن أن ينتج تأثيرًا مكافئًا للطلاء المركب TiC + A12O3. معالجة المعادن على WeChat، المحتوى جيد، ويستحق الاهتمام به.

من بين مواد الأفلام الصلبة المذكورة أعلاه، هناك ثلاثة أنواع يمكن أن تتجاوز الصلابة الدقيقة ذات الجهد العالي 50 جيجا باسكال: فيلم الماس، ونيتريد البورون المكعب CBN، ونيتريد الكربون.

تتراوح درجة الحرارة المطلوبة للعديد من أغشية الماس المودعة بين 600 درجة مئوية إلى 900 درجة مئوية، لذلك تُستخدم هذه التقنية غالبًا لترسيب أغشية الماس على سطح أدوات الكربيد الأسمنتية. يعد تسويق أدوات قطع كربيد الماس إنجازًا كبيرًا لتكنولوجيا الطلاء في السنوات الأخيرة.

CBN يأتي في المرتبة الثانية بعد الماس من حيث الصلابة والتوصيل الحراري. يتمتع بثبات حراري ممتاز ويمكن تسخينه إلى 1000 درجة مئوية في الجو. ولا تحدث الأكسدة أيضًا. يتمتع CBN بخصائص كيميائية مستقرة للغاية لمعادن مجموعة الحديد. على عكس الماس، الذي لا يناسب معالجة الفولاذ، يمكن استخدامه على نطاق واسع في تشطيب وطحن منتجات الفولاذ.

بالإضافة إلى مقاومة التآكل الممتازة، يمكن لطلاء CBN أيضًا معالجة الفولاذ المقاوم للحرارة، وسبائك التيتانيوم، والفولاذ المقسى بسرعات قطع عالية نسبيًا، ويمكنه قطع اللفات المبردة عالية الصلابة، والمواد المتصلبة بالكربون، وتقليل تآكل الأدوات. سبيكة Si-Al الخطيرة جدًا، وما إلى ذلك. توجد بشكل أساسي طرق CVD وPVD لتخليق الطور الغازي منخفض الضغط للأغشية الرقيقة CBN. تشمل الأمراض القلبية الوعائية PCVD للنقل الكيميائي، والتسخين بمساعدة الأسلاك الساخنة PCVD، وECR-CVD، وما إلى ذلك؛ يتضمن PVD طلاء شعاع الأيونات التفاعلية، والتبخر التفاعلي النشط، والترسيب بمساعدة شعاع الأيونات التبخر بالليزر، وما إلى ذلك. لا يزال هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به فيما يتعلق بالبحث الأساسي وتكنولوجيا التطبيق لتكنولوجيا تخليق CBN، بما في ذلك آلية التفاعل وعملية تشكيل الفيلم وتشخيص البلازما وتحليل قياس الطيف الكتلي، وتحديد ظروف العملية المثلى، وتطوير معدات عالية الكفاءة.

يتمتع نيتريد الكربون بالقدرة على مطابقة أو تجاوز صلابة الماس. يعد نجاح تصنيع نيتريد الكربون مثالًا بارزًا جدًا للهندسة الجزيئية. وباعتبارها مادة فائقة الصلابة، فمن المتوقع أن يكون لنيتريد الكربون العديد من الخصائص الفيزيائية والكيميائية القيمة الأخرى. أصبحت دراسة كلوريد الكربون موضوعا ساخنا في مجال علوم المواد في العالم.

الفئات الساخنة