DLC惠猿、高鋁含量的涂層毛好、金剛石偿警、Supernitrides以及AlTiN等躏救，關(guān)于涂層名稱的列表可以無(wú)限的繼續(xù)延長(zhǎng)。但是螟蒸，每種涂層分別有什么用途盒使？另外，這些名稱代表什么意思七嫌？天威賽利涂層技術(shù)有限公司(Tianwen CemeConCoating Thechnology Co., Ltd)的技術(shù)雜志FACTS,試圖使這樣的疑問(wèn)獲得解答少办。

　　化學(xué)組成、微米和納米結(jié)構(gòu)诵原、維氏硬度英妓、摩擦系數(shù)、韌性等,在對(duì)涂層進(jìn)行分類時(shí)必須要用到所有的這些參數(shù)狠寒。但是這些術(shù)語(yǔ)和數(shù)值呈篱，對(duì)于最終用戶來(lái)說(shuō)，通常情況下意義并不大伐狼。非常重要的方面臣塑，包括生產(chǎn)率、成本以及適用的范圍是在金屬切削中最令人感興趣的指標(biāo)岁十。

　　通常特干，最常用的涂層可以分為五類。這種分類是考慮到了歷史的發(fā)展,因此也就將涂層的性能以及涂層應(yīng)用的主要領(lǐng)域也考慮進(jìn)去了惦踩。FACTS雜志總結(jié)了各類涂層較為重要的性質(zhì)涨剧，并介紹了涂層的性能到底依賴于那些因素。

　　早期涂層

　　基于成本效益押强，公認(rèn)的可以在要求較低的加工條件下應(yīng)用拖揩。這就是現(xiàn)在我們?yōu)槭裁磳⑦@種涂層歸類為早期涂層的原因。TiCN和TiN可能是這些早期PVD涂層中最知名的兩個(gè)代表性的涂層了溜棉。它們是通過(guò)簡(jiǎn)單的“復(fù)制”化學(xué)氣相沉積涂層的方法發(fā)展起來(lái)的丽示。并且由于在應(yīng)用上的成本較低，它們特別適合于所有按照傳統(tǒng)要求進(jìn)行的金屬切削加工菲饼。但是有經(jīng)驗(yàn)的用戶都知道：“在關(guān)鍵性的高性能操作中不能用這些涂層”肾砂。

　　可變涂層

　　從20世紀(jì)80年代中期開始，Ceme Con公司第一個(gè)通過(guò)引入超硬質(zhì)材料TiAlN宏悦，真正開始了新一代涂層的開發(fā)镐确。通過(guò)加入鋁或鉻形成新型的復(fù)合材料，混合狀態(tài)也就產(chǎn)生了饼煞。涂層的性能可在較大的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整源葫。這種新型涂層的可調(diào)節(jié)程度甚至能達(dá)到它們能被定制以滿足特殊應(yīng)用的程度诗越，這在歷史上還是第一次。所取得的結(jié)果包括息堂，熱硬度和抗氧化性能方面的性能獲得了明顯的改善嚷狞。這種涂層在歷史上第一次能夠滿足經(jīng)濟(jì)的、高性能的應(yīng)用場(chǎng)合荣堰，如像HSC(高速切削)〈参矗現(xiàn)在，其他的混合狀態(tài)振坚，包括同樣是在德國(guó)亞琛大學(xué)開發(fā)的CrAlN薇搁，正成功的被應(yīng)用于少量的場(chǎng)合中。

　　雖然這一類涂層材料正在被Supernitride所取代秤淀，簡(jiǎn)單的TiAlN依然廣泛的應(yīng)用于高性能刀具產(chǎn)品中挺皆。

　　用途廣泛的涂層

　　堅(jiān)硬、有韌性世荐、抗氧化：這就是Supernitride這一類涂層的主要特點(diǎn)母赶。有些在幾年前看起來(lái)還似乎是無(wú)法解決的難題，現(xiàn)在通過(guò)這種新類型的涂層的納米結(jié)構(gòu)中的鋁的分布而得到了解決芒单。對(duì)用戶而言万杉，這就意味著：與超硬涂層相比，具有Supernitrides涂層的刀具能使刀具的使用壽命明顯延長(zhǎng)抗躺，并且可以在更高的應(yīng)力條件下使用奸冶。Supernitrides適合應(yīng)用于各種不同的加工作業(yè)，并且可以在較寬的范圍內(nèi)根據(jù)特殊的應(yīng)用條件進(jìn)行優(yōu)化蛀篓。因此卢历，如果為了獲得最大的利潤(rùn)而要求刀具賦有更高的性能，如在高性能切削中丸爵，它們?cè)谒羞@些情況中具有顯著的優(yōu)勢(shì)蜒秤。

　　特別是在硬質(zhì)材料的加工中，經(jīng)優(yōu)化的刀具能加工出高品質(zhì)的產(chǎn)品亚斋。

　　王牌涂層

　　許多材料作媚，如石墨、硬質(zhì)合金或者模塑陶瓷紗管帅刊、具有高的硅含量的鋁合金等纸泡，其摩擦系數(shù)都太高，因而只能用世界上最硬的材料來(lái)對(duì)它們進(jìn)行加工赖瞒，也就是純的金剛石晶體女揭。在很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，這一類涂層從一個(gè)小范圍應(yīng)用的產(chǎn)品發(fā)展成為一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)栏饮，而且其應(yīng)用越來(lái)越廣泛吧兔。自從CemeCon公司開發(fā)出光滑的微米級(jí)晶體的金剛石涂層和金剛石多層涂層以后磷仰，應(yīng)用的范圍已經(jīng)明顯的拓展。這種趨勢(shì)將會(huì)繼續(xù)境蔼，各種各樣的材料都會(huì)變得更加容易被涂層芒划，應(yīng)用的領(lǐng)域也會(huì)變得更加廣泛，金剛石涂層正成為生產(chǎn)效率最高的欧穴、最節(jié)省成本的方案。

　　低摩擦系數(shù)的涂層

　　涂層不僅可以防止磨損悟津，而且還能確保運(yùn)動(dòng)的部件能確實(shí)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)山椎，如滾柱軸承。這種潤(rùn)滑性的涂層在金屬切割領(lǐng)域也同樣扮演著重要的角色宗瓢，特別是在那些要求很高的加工作業(yè)中徒妒。在這些高要求的作業(yè)中，高水平的生產(chǎn)可靠性非常重要旷厨，如螺紋的加工乘恩、把很難切割的材料加工成長(zhǎng)形切片、進(jìn)行干加工等腋意。正如TiB2一樣容蕉，類金剛石涂層（DLC）就屬于低摩擦系數(shù)涂層這一類。在鋁材料的加工中往软，這一類材料最近已經(jīng)成為最受歡迎的涂層材料亩当。和那些“自潤(rùn)滑”涂層材料一樣，低摩擦系數(shù)涂層同樣要求具有無(wú)熔滴的光滑表面哟蝉。低摩擦系數(shù)涂層始終都應(yīng)該通過(guò)濺射過(guò)程進(jìn)行生產(chǎn)蜓耻。

　　哪一種涂層最合適？

　　關(guān)于哪一種涂層是最好的這樣一個(gè)問(wèn)題械巡，F(xiàn)ACT雜志的記者與CemeCon 公司管理委員會(huì)主任刹淌，Toni Leyendecker博士進(jìn)行了交流。

　　FACTS: 對(duì)用于金屬切削刀具的現(xiàn)代涂層讥耗，都有些什么樣的要求有勾？

　　應(yīng)用中，粘附古程、磨損柠衅、氧化以及摩擦-氧化都會(huì)有不同程度的發(fā)生。通過(guò)涂層籍琳，刀具的表面將會(huì)根據(jù)每一種情況下的具體的要求進(jìn)行最優(yōu)化調(diào)整菲宴。這個(gè)調(diào)整的過(guò)程總是考慮希望能降低摩擦和磨損等因素而造成的損耗。

　　FACTS: 涂層所負(fù)擔(dān)的這種任務(wù)顯然不是新的趋急。在現(xiàn)代的應(yīng)用中喝峦，涂層還必須能提供一些什么势誊？

　　Toni Leyendecker:涂層需具有很高的耐壓和耐剪切性，同樣的姚垂，涂層還必須有很大的擴(kuò)散阻力性颊鳄、高的熱和化學(xué)穩(wěn)定性、極高的硬度障氛、高的熱硬度以及良好的摩擦性質(zhì)谤蚌。每個(gè)涂層性質(zhì)的重要程度自然都會(huì)隨著具體加工條件的不同而發(fā)生變化。

　　FACTS: CemeCon公司已經(jīng)能夠在超硬涂層的基礎(chǔ)上衫沽，根據(jù)其特定應(yīng)用情況的不同來(lái)優(yōu)化其涂層檐鹤，從而滿足對(duì)這些性能的要求。但是酒吠，現(xiàn)在新型的Supernitrides帶來(lái)了什么樣的大變化冈彭？

　　Toni Leyendecker:首先，對(duì)于Supernitrides涂層唇佳，若要經(jīng)濟(jì)地對(duì)金屬進(jìn)行加工骏点，同樣也將必須進(jìn)行單獨(dú)的優(yōu)化。Supernitrides是一類新型的涂層結(jié)構(gòu)—更確切的講杆叛，單獨(dú)它自己就可歸為一類谷芬。它們與眾不同之處，就是具有緊密的納米級(jí)復(fù)合結(jié)構(gòu)模聋，特別是不含有熔滴哀卫。不僅僅由于它們含有高比例的氧化物成分，而是它們結(jié)合了現(xiàn)代硬質(zhì)材料的優(yōu)異的耐磨損性能與常用的氧化物的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性撬槽。簡(jiǎn)而言之：與以前現(xiàn)有的每一個(gè)涂層材料相比此改，它們更有韌性、更堅(jiān)硬更光滑侄柔。FACTS: 這聽起來(lái)當(dāng)然不錯(cuò)共啃。

　　問(wèn)題是有一些這樣具體的例子嗎？

　　Toni Leyendecker:是的暂题，當(dāng)然有移剪。如我們的SupernitridesTINALOX SN和 ALOX SN：作為通常使用的涂層，TINALOX SN明顯的得益于它的硬度和韌性之間一種新的相容性薪者。這兩者之間的結(jié)合很協(xié)調(diào)纵苛，能同時(shí)得到良好的硬度和韌性。即使是在最高的剪切速率或者推動(dòng)力下言津，這兩種良好結(jié)合性能依然能保證最好的質(zhì)量攻人。至于我們用于粗加工的Supernitride 涂層，ALOXSN署氏，按照我的理解腋殃，應(yīng)該是市場(chǎng)上現(xiàn)存的用于解決鉆孔操作的最好的方案馁掺。

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