等离子体氮化

提升你的成型应用的性能

等离子氮化和PVD/PACVD涂层:一个强大的组合

成型操作极易发生磨损、磨蚀、粘附、表面破裂和三化学反应。这就是为什么成型行业使用表面处理和涂层来延长成型工具的使用寿命并提高其性能。对于这个行业,爱恩邦德提供了双重涂层解决方案,为成型工具提供了良好的效果。这些,包括一个等离子氮化步骤,然后是物理气相沉积(PVD)或等离子体辅助化学气相沉积(PACVD)涂层。

 

 

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氮化处理的好处

氮化是一种创造具有高抗磨性和热机械疲劳的硬表面的工艺。它是一种低成本的热机械扩散工艺,可以在足够低的温度下进行,不需要事后热处理。在氮化过程中,工具的表面层会富含氮气。原则上,所有的钢和铸铁都可以进行氮化处理,但如果存在形成氮化物的合金元素,如铬(Cr)、钼(Mo)、铝(Al)和钒(V),则效果更佳。

长入基体材料的氮化表面层由两个主要区域组成:复合层和扩散区。这些层具有不同的特性,这些特性也取决于合金元素,这意味着氮化具有广泛的应用范围。

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等离子体氮化

等离子体氮化是一种氮化方法,具有很高的可重复性和处理结果的紧密公差。它也比传统的气体氮化更加环保。由于精确的工艺控制,等离子氮化可以达到比其他技术(如槽式和粉末氮化)更低的表面粗糙度。优化的工艺控制还可以减少复合层的厚度,因为复合层的附着力低。

案例研究1--铝制高压压铸件

铝合金高压压铸(HPDC)是最苛刻的成型应用之一,如果不使用双相PVD涂层,在经济上是不可行的。最重要的挑战是材料的焊接、侵蚀和热检查。PVD和化学气相沉积(CVD)涂层成功地对抗了焊接和侵蚀的影响。但是,由于它们不改变工具的热曲线,所以需要进行等离子体氮化。对于我们的一个客户来说,在H13热作钢制成的模具上使用双相Ionbond™22,使生产力提高了1400%,而且焊接量大大减少,没有热检查。

 

 

 

案例研究2--热锻钢

另一个高要求的应用是热锻钢,如果不使用双相PVD涂层,经济上是不可行的。PVD和CVD涂层可以增加热硬性和温度稳定性。模具的等离子氮化处理可以增加其热机械疲劳性能。我们的一个客户使用双相Ionbond™30在H13热作钢制成的模具上,观察到350%的生产率提高。

 

 

 

 

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Dr. Ing. Tobias Brögelmann

Dr. Ing. Tobias Brögelmann

成型/注塑涂层分部负责人

+31 6 15 28 64 43 [email protected]