利用真空中蒸发、溅射、回收锌粉等离子体离子化等物理方法使金属(Ti、Zr)由熔融体或者固体转入气相并与气态非金属组元发生化学反应,所生成的化合物沉积在 9—被加热到500℃左右的硬质合金基体上的过程称为物理气相沉积涂层。物理气 IC相沉积涂层尽管有多种方法,但基本原理都包括三个阶段:气源发射;蒸汽在真空中迁移;在待涂层基体上固结。典型的物理气相沉积系统原理如图7-48所示。 物理气相沉积涂层法可分为三大类,蒸镀法、溅射法和离子镀法。目前应用最广泛的是真空电弧蒸镀法、电子束蒸镀法和高速磁控溅射法。物理气相沉积与化学气相沉积相比具有如下优点: (1)由于物理气相沉积温度一般为500℃左右,在此温度下涂层与基体不产生扩散层,因而使基体强度不变。 (2)涂层具有细微型结构,在涂层中产生压应力,涂层韧性较高,抗裂纹扩展能力强。 (3)涂层表面光滑,能有效阻止横向裂纹的扩展。因此,物理气相沉积涂层特别适用于切削刀片的涂屡。为了保证涂层与基体牢固黏结,基体表面的粗糙度是十分重要的,如果基体表面有缺陷存在,则会造成涂层脱落。因此,涂层前基体表面需经过超声波、离子侵蚀等方法进行处理。
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