氣相(xiang)沉(chen)(chen)積按形成(cheng)的(de)(de)基(ji)本原理(li),分(fen)為化學氣相(xiang)沉(chen)(chen)積(CVD)和物(wu)理(li)氣相(xiang)沉(chen)(chen)積(PVD)。氣相(xiang)沉(chen)(chen)積是在(zai)工件(jian)(jian)表(biao)(biao)面覆(fu)蓋(gai)一層(ceng)厚度為0.5~10μm的(de)(de)過渡族元(yuan)素(su)(Ti、V、Cr、W、Nb等)與C、N、O、B等形成(cheng)的(de)(de)化合物(wu),或單一的(de)(de)金(jin)屬及非金(jin)屬涂層(ceng),使零件(jian)(jian)表(biao)(biao)層(ceng)改變化學成(cheng)分(fen),并在(zai)其表(biao)(biao)面形成(cheng)功(gong)能性(xing)(例(li)如超(chao)硬耐磨(mo)層(ceng))或裝飾性(xing)的(de)(de)化合物(wu)涂層(ceng)的(de)(de)新技術(shu),現已廣泛應用于各(ge)類(lei)零件(jian)(jian)的(de)(de)硬化處理(li)。沉(chen)(chen)積層(ceng)的(de)(de)主(zhu)要類(lei)別(bie)及特性(xing)見表(biao)(biao)3-38。
主要應用的沉積層TiC、TiN涂層有以下特點:
a. 涂層有很高的硬度(TiC:2980~3800HV,TiN:2400HV)、低(di)的摩擦因數和自潤滑性能,所以(yi)抗(kang)磨(mo)粒磨(mo)損性能良(liang)好。
b. 涂層具有(you)很高(gao)的(de)(de)熔點(TiC:3800℃,TiN:2950℃),化學(xue)穩定性好,基體金屬(shu)在涂層中的(de)(de)溶解度小,摩擦(ca)因數較(jiao)低,因而(er)具有(you)很高(gao)的(de)(de)抗(kang)粘著磨損能力,使用中發生冷焊和咬(yao)合的(de)(de)傾向(xiang)也很小,而(er)且TiN比(bi)TiC更好。
c. 涂層有較(jiao)強的耐(nai)蝕(shi)性(xing),TiC涂層在硫酸、鹽酸、氯化鈉水溶(rong)液中的耐(nai)蝕(shi)性(xing)良好(hao),而且TiN的耐(nai)蝕(shi)性(xing)一般都比TiC更(geng)好(hao)一些。
d. 涂層在高溫下也具有良好的抗大氣氧化能力(TiC大約可達400℃,TiN大約可達500℃),高于以上溫度,在空氣中的TiC、TiN將被氧化成TiO2而失去其原來的性能。