DLC(類金剛石碳)涂層通過以下多種方式提高工具的耐磨性:
1.形成低摩擦系數(shù)的表面
原理:DLC涂層具有類似金剛石的結(jié)構(gòu),表面能較低,與被加工材料之間的摩擦系數(shù)通常在 0.05 至 0.2 之間,遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)金屬工具表面。這使得工具在使用過程中與工件之間的摩擦力大大減小。
效果:在切削、沖壓等加工過程中,低摩擦系數(shù)減少了工具與工件之間的黏著和磨損,降低了切削力和加工溫度,從而減輕了工具的磨損程度,提高了耐磨性。
2.具有高硬度和高強(qiáng)度
原理:DLC涂層的硬度通??蛇_(dá)到 2000HV 至 4000HV 以上,接近甚至超過金剛石的硬度,同時(shí)具有較高的強(qiáng)度和彈性模量。
效果:在與工件接觸時(shí),能夠更好地抵抗工件材料對工具表面的刮擦和擠壓,不易產(chǎn)生劃痕和變形,從而有效保護(hù)工具基體,提高工具的耐磨性能。
3.良好的結(jié)合力
原理:通過先進(jìn)的制備工藝,DLC涂層與工具基體之間能夠形成良好的結(jié)合力,結(jié)合強(qiáng)度可達(dá)到 50N 以上。
效果:在使用過程中,涂層不易脫落,能夠持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)揮其耐磨等性能,避免了因涂層脫落導(dǎo)致工具基體直接暴露而加速磨損的情況發(fā)生。
4.涂層的自潤滑性
原理:在摩擦過程中,DLC涂層表面的碳原子會(huì)發(fā)生一定程度的遷移和重組,形成具有自潤滑作用的碳膜,進(jìn)一步降低摩擦系數(shù)。
效果:在一些高速、高溫、高負(fù)荷的工況下,這種自潤滑性能夠更好地保護(hù)工具表面,減少磨損,提高工具的耐磨性和工作效率。
【責(zé)任編輯】小編