PVD أو CVD؟ كيفية اختيار طلاء أفضل للقواطع

يعتبر PVD و CVD حاليًا علاجًا شائعًا جدًا للمعالجة السطحية على الأدوات والقوالب. يعتمد CVD على ترسيب البخار الكيميائي ، بينما يعتمد PVD على ترسيب البخار الفيزيائي ، نظرًا لاختلافاتهم من حيث المبدأ ، مما يؤدي إلى طلاءهم النهائي. تختلف نتائج الطبقة أيضًا ، مع اختلاف التركيز على التطبيقات.

PVD (الترسيب الفيزيائي للبخار) عبارة عن تقنية تفريغ قوس الجهد المنخفض والتيار العالي التي تبخر هدفًا معدنيًا وتؤين كل من المادة المتبخرة والغاز في ظروف الفراغ. يتم تشكيل فيلم فائق الصلابة 10um على سطح المنتج. تقنية متطورة في مجال معالجة الأسطح بالتكنولوجيا الجديدة. يتم تشكيل هذه الأواني الفضية المطلية بطبقة PVD فائقة الصلابة في فيلم في غرفة محكمة التفريغ ، لذلك لا تكاد تلوث البيئة. يمكن أن يحصل PVD بسهولة على طلاء السيراميك والطلاء المركب بصلابة عالية ومقاومة عالية للتآكل والتي يصعب الحصول عليها بطرق أخرى. يمكن تطبيقه على أجزاء قوالب الأدوات لمضاعفة العمر الافتراضي وتحقيق تكلفة منخفضة وربح مرتفع.

PVD أرق من CVD ، سمك طلاء CVD هو 10 ~ 20μm ، وسماكة طلاء PVD حوالي 3 ~ 5μm فقط. درجة حرارة المعالجة لـ PVD هي حوالي 500 درجة مئوية ، بينما درجة الحرارة داخل فرن CVD هي 800 ~ 1000 درجة مئوية. يمكن ملاحظة أنه بسبب ارتفاع درجة الحرارة ، فإن أمراض القلب والأوعية الدموية لديها متطلبات مقاومة درجات الحرارة العالية للمواد المراد معالجتها. بالكاد يمكننا رؤية أي شيء بخلاف الكربيد الأسمنتي في الأدوات المعالجة بأمراض القلب والأوعية الدموية لأن السبائك الصلبة فقط في مواد القطع السائدة يمكنها تحمل درجات الحرارة المرتفعة هذه.

بالإضافة إلى ذلك ، يتميز طلاء CVD بدرجة حرارة معالجة عالية نسبيًا نظرًا لسمكه السميك ، ويتولد إجهاد الشد بسهولة على السطح أثناء التبريد لتشكيل شقوق دقيقة. تنتشر هذه الشقوق بسهولة تحت تأثير خارجي (على سبيل المثال: الطحن) ، ويتقشر الطلاء بمجرد أن يمتد عبر الطلاء بالكامل ، وبالتالي يحرم قاعدة الأداة من حماية الطلاء. لذلك ، يتم استخدام الأدوات المطلية بـ CVD في عدد كبير من إدخالات الدوران لأن قوة القطع موحدة ومستمرة أثناء عملية القطع بأكملها. في هذا الوقت ، ينعكس طلاء CVD من خلال مقاومة التآكل للسمك. الأمر الواضح.

على النقيض من ذلك ، فإن القطع المتقطع يمثله الطحن. أثناء عملية القطع ، يؤثر القطع المستمر لحافة القطع على الطلاء وسطح الأداة. تؤدي درجة حرارة المعالجة المنخفضة لـ PVD (حوالي 500 درجة مئوية) إلى تشكيل إجهاد انضغاطي بدلاً من إجهاد الشد أثناء التبريد ، مما ينتج عنه تأثير منع تكوين الشقوق وتمددها. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا للسمك الرقيق لطلاء PVD ، لم يتم تغيير هندسة الشفرة كثيرًا ، مما قد يحافظ إلى حد كبير على حدة الشفرة ويقلل من قوة القطع وحرارة القطع. باختصار ، يمكن ملاحظة أن PVD أكثر ملاءمة للطحن المتقطع وجميع الأدوات الكلية تقريبًا.

لكي نكون منصفين ، تتمتع CVD بميزة على تقنية PVD التقليدية التي يصعب اللحاق بها مع PVD ، وهي مادة طلاء CVD الأكثر استخدامًا ، Al2O3. يتمتع Al2O3 باستقرار فيزيائي وكيميائي جيد جدًا ، وهو صلب ومقاوم للتآكل ، وتكلفة منخفضة للغاية ، ولكن من الصعب تحقيقه على PVD العادي بسبب عملية التصنيع. بالطبع ، نظرًا للعديد من المزايا الأخرى لـ PVD ، وبسبب توسعها المستمر في مواد الطلاء في السنوات الأخيرة ، فقد تفوق أداءها تدريجيًا على CVD في المزيد والمزيد من الجوانب. زادت حصتها السوقية الحالية في سوق الأدوات العالمي تدريجياً من 20% إلى 30% أكثر من عقد مضى إلى أكثر من 50% الآن.