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以等離子體化學(xué)氣相沉積技術(shù)在硬質(zhì)合金刀具表面制備了類金剛石(DLC)涂層。研究了 DLC涂層刀具和無涂層刀具的硬度，不同載荷、不同轉(zhuǎn)速下兩種刀具的摩擦磨損性能，以及在水潤滑和油潤滑條件下DLC涂層刀具的滑動摩擦行為。結(jié)果表明，DLC涂層刀具的平均硬度為2099.9HV，比無涂層刀具提高了48.3%; DLC 涂層刀具的摩擦因數(shù)明顯低于無涂層刀具，其磨損率隨著載荷的增加而增大，隨轉(zhuǎn)速的增大而減小;油潤滑比水潤滑能更有效減緩摩擦作用。

CrN涂層良好的抗粘結(jié)性和防腐性使其在模具和切屑工具行業(yè)發(fā)揮著重要的作用。CrN涂適合層較低的摩擦系數(shù)而又不需很高的硬度的場合，如沖壓模具，尤其是沖壓有色金屬的模具，如銅，鋁等，CrN涂層在摩擦磨損場合比其它涂層更加堅韌耐用。與CRN涂層相比，它對水質(zhì)溶液的抗腐蝕性更強(qiáng)。CrN涂層較高的表面硬度，較低的摩擦系數(shù)和較低的殘余應(yīng)離使其應(yīng)用于抗磨損。金屬與金屬的摩擦的場合。

TiN一種通用涂層。特點(diǎn)：提高耐磨性，減小摩擦系數(shù)，防止粘結(jié)。常用于數(shù)控刀具上涂層，單層氮化鈦涂層為金黃色，維氏硬度在2300HV左右，最高使用溫度在500℃，是一種高性價比涂層廣泛的應(yīng)用刀數(shù)控刀具當(dāng)中。TIN涂層還可以和其他元素如鋁，碳等組成復(fù)合涂層，如AlTiN（ 氮化鈦鋁）等。

TiN 是一種通用型PVD涂層，是工藝最成熟和應(yīng)用最廣泛的硬質(zhì)涂層材料,可以提高刀具硬度并具有較高的氧化溫度，適用于高速鋼切削刀具或成形工具，改善其加工性能。

類金剛石涂層DLC，類金剛石 (DLC) 涂層的主要成份是碳，是一種兼有高硬度與優(yōu)異摩擦性能的非晶體硬質(zhì)薄膜由石墨(SP2)與金剛石 (SP3) 組成。由于其優(yōu)異的摩擦性能，在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。特別是在無潤滑劑情況下，摩擦系數(shù)也很低(=0.005~ 0.2)。類金剛石 (DLC) 涂層摩擦系數(shù)小，而且抗粘附性好，硬度高、耐磨性優(yōu)良。SP3金剛石的碳原子在空間構(gòu)成連續(xù)、堅固的骨架結(jié)構(gòu)，所以堅硬，成正八面體晶狀體。SP2石墨的碳原子呈平面層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間的作用力小，所以很軟，能導(dǎo)電，有滑感的鱗片狀結(jié)構(gòu)。而且可以在較低工藝溫度下獲得，工藝溫度最低可以低于80°C，從而可以有效解決材料熱變形等缺陷。

物理氣相沉積PVD是利用某種物理過程，如物質(zhì)的熱蒸發(fā)或受到粒子轟擊時物質(zhì)表面原子的濺射等現(xiàn)象，實現(xiàn)物質(zhì)原子從源物質(zhì)到沉積涂層的可控轉(zhuǎn)移過程，是在分子、原子的尺度上沉積涂層PVD涂層技術(shù)具有沉積溫度低、對基體影響小、能制備多層復(fù)合納米涂層結(jié)構(gòu)、綠色環(huán)保等特點(diǎn)。

高純金屬材料在高電流，激光或其它技術(shù)條件下被“氣化”材料凝結(jié)在基材上形成希望的涂層在這個過程中沒有化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生在PVD工藝過程中被“氣化”的源材料通常是固體形態(tài)，被稱之為“靶材”最典型的PVD技術(shù)。高真空，等離子激發(fā)的涂層沉積涂層工藝溫度從25度到450度(可以有遮蔽部位)需要清潔和無污染的表面最好的PVD工藝過程可提供磁控濺射來解釋描述，微米/納米晶粒,堅硬,潤滑的涂層殘余壓應(yīng)力，無邊間效應(yīng)-配合合理的鋒刃處理拋光面可以涂層，涂層后無需熱處理，對于孔或槽有一定的涂層限制。