| 項(xiàng)目概況： 薄膜沉積工藝是機(jī)械生產(chǎn)中在刀具材料上沉積一層難熔金屬化合物,，從而提高了刀具表面硬度、耐摩擦性,、耐腐蝕性,、耐熱耐氧化性，又保留了基體良好的抗彎強(qiáng)度和韌性,。因此發(fā)展薄膜沉積工藝,，可以有效節(jié)約材料，降低能耗,，并減輕對(duì)環(huán)境的污染,，實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工過(guò)程的綠色化。 我國(guó)工業(yè)上使用的超硬薄膜裝置,，無(wú)論是磁控濺射裝置還是陰極弧裝置,，主要是從國(guó)外進(jìn)口的設(shè)備或使用國(guó)外的技術(shù)，而且生產(chǎn)中原有的技術(shù)裝備已經(jīng)不能滿(mǎn)足工業(yè)上日益提高的要求,，亟需進(jìn)行更新?lián)Q代,。 技術(shù)創(chuàng)新性： 課題組瞄準(zhǔn)國(guó)際薄膜沉積技術(shù)的先進(jìn)水平，經(jīng)過(guò)多年研究積累,，現(xiàn)已發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超硬薄膜沉積技術(shù),，并獨(dú)立開(kāi)發(fā)研制了真空陰極弧薄膜沉積設(shè)備。該裝置同時(shí)具有陰極弧金屬離子源和輝光放電氣體離子源,，采用離子注入和沉積相結(jié)合的材料表面改性新技術(shù),。其創(chuàng)新點(diǎn)在于： （一）在膜和基體之間形成連續(xù)的混合層，使薄膜與基體的結(jié)合力大大增加,； （二）原子沉積和離子注入?yún)?shù)可以精確地獨(dú)立調(diào)節(jié),，分別選用不同的沉積和注入元素，可以合成多種不同組分和結(jié)構(gòu)的膜,； （三）可在較低溫度下生長(zhǎng)各種薄膜,，避免高溫處理對(duì)基體材料性能的不良影響。 該研究成果擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),，處于業(yè)內(nèi)領(lǐng)先水平,，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)空白。利用該技術(shù)對(duì)國(guó)內(nèi)多家單位產(chǎn)品進(jìn)行處理后,，效果良好,，硬度,、耐磨性、耐腐蝕性均有較大提高,，使用壽命大大增加,。 應(yīng)用領(lǐng)域： 利用本裝置可以對(duì)各類(lèi)切削刀具、渦輪葉片等機(jī)械部件進(jìn)行表面處理,，以提高部件的防腐和抗磨等性能,；還可用于對(duì)半導(dǎo)體制冷、半導(dǎo)體溫差生電等設(shè)備中的陶瓷表面進(jìn)行金屬化處理,，以提高金屬表面與陶瓷基體的結(jié)合力,，改善其性能等。主要應(yīng)用在如下幾個(gè)領(lǐng)域： （一）硬質(zhì)薄膜沉積：為提高材料的耐腐蝕,、耐磨損及耐高溫性能而施加在材料表面的涂覆層,，膜層材料涉及各種碳化鎢，氮化物,，硼化物等,，如SiC, TiC, TiN, ZrN等； （二）多層結(jié)構(gòu)硬質(zhì)薄膜沉積：材料處理后形成的多層結(jié)構(gòu)復(fù)合膜層界面有阻礙位錯(cuò)產(chǎn)生和運(yùn)動(dòng)的作用,，還能夠改善韌性,，提高耐腐蝕性和抗開(kāi)裂性等優(yōu)點(diǎn)； （三）多元復(fù)合膜層制備：采用真空陰極弧技術(shù)可以制備例如 TiAlN,、TiZrN,、ZrSiN以及結(jié)構(gòu)更復(fù)雜的TiN-TiAlN,、ZrN-TiZrN等多元復(fù)合薄膜,，從而解決單一薄膜的缺陷，改善薄膜的性能,。 項(xiàng)目規(guī)劃： 該項(xiàng)目組希望引進(jìn)市場(chǎng)機(jī)構(gòu),，共同對(duì)該技術(shù)進(jìn)行深入研發(fā)，并成立產(chǎn)業(yè)化運(yùn)營(yíng)公司,，共同推廣該項(xiàng)目的市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng),。 |
