1、夏飛 2011年11月30號,涂層技術(shù)概述,表面技術(shù)有關(guān)內(nèi)容,新型表面功能涂層技術(shù),包括低溫化學(xué)表面涂層技術(shù)及超深層表面改性技術(shù),它運(yùn)用物理、化學(xué)或物理化學(xué)等技術(shù)手段來改變“材料及其制件表面成份和組織結(jié)構(gòu)”,其特點(diǎn)是保持基體材料固有的特征,又賦予表面化所要求的各種性能,從而適應(yīng)各種技術(shù)和服役環(huán)境對材料的特殊要求,因而它是制造和材料學(xué)科最為活躍的技術(shù)領(lǐng)域,又是涉及表面處理與涂層技術(shù)的交叉學(xué)科。 涂層技術(shù)和應(yīng)用,薄膜和涂層制備方法,1.熱噴涂技術(shù) 利用熱源將噴涂材料加熱至溶化或半溶化狀態(tài)，并以一定的速度噴射沉積到經(jīng)過預(yù)處理的 基體表面形成涂層的方法 分類：低壓等離子噴涂、大氣等離子噴涂、爆炸噴涂、

2、高速氧焰噴涂、中溫噴涂,冷噴涂等 特點(diǎn)：沉積速率快,但表面粗糙,需要后續(xù)處理, 適合較厚涂層 2.物理氣相沉積技術(shù)(PVD) 方法：真空蒸鍍,磁空濺射,電弧離子鍍,激光輔助沉積,等離子輔助物理氣相沉積,電 子束物理氣相沉積等 特點(diǎn)：沉積速率慢,涂層質(zhì)量好,適合一些精密的應(yīng)用,如刀具模具,電子等行業(yè) 3.化學(xué)氣相沉積技術(shù)（CVD） 方法：熱絲CVD, 微波增強(qiáng)CVD, 等離子體增強(qiáng)CVD,有機(jī)化合物CVD 等 特點(diǎn)：繞射性好,可以生長一些高溫下才能生長的薄膜,但沉積溫度高. 4.濕法沉積 電鍍,化學(xué)鍍等 價(jià)格便宜.,薄膜和涂層示例,刀具涂層,光學(xué)濾鏡,光電涂層,表面涂層主要分析方法,涂層性能分析

3、方法,硬度 厚度 劃痕實(shí)驗(yàn) 摩擦磨損實(shí)驗(yàn) 光學(xué)顯微鏡 電子顯微鏡 能譜分析 XRD,硬度硬度代表抵抗硬物壓入的能力,自然界的礦物分為10個(gè)硬度等級,所有的物體應(yīng)該在這個(gè)范圍內(nèi),布氏硬度,壓頭: 球 (硬質(zhì)合金或淬硬鋼),樣品,壓頭,布氏和維氏硬度,壓頭,維氏硬度,顯微硬度測量,1. 定位,2. 壓痕,3. 硬度計(jì)算,納米壓痕方法,對于涂層硬度的測量,壓痕深度一般小于涂層厚度的十分之一,以避免基體的影響,磨痕儀,球坑法是一種簡易實(shí)用的鍍層厚度測試方法，球磨后，在鍍層樣品上形成一球坑，通過正確的測量分析，可快速得出鍍層的準(zhǔn)確厚度。,基體,涂層,球,劃痕儀,用金剛石壓頭劃出劃痕,看涂層的破裂情況,用臨界載荷評價(jià)涂層結(jié)合 表征涂層 耐劃傷能力 結(jié)合力 摩擦系數(shù)(如果有配件) 分析 臨界載荷(Lc) 劃痕形貌,摩擦磨損,針盤式摩擦