DLC(類金剛石碳(tàn))塗(tú)層通過以下多種方式提高工具的耐磨(mó)性:
1.形成低摩擦係數的(de)表麵
原理:DLC塗層具有類似金剛石的結構,表麵能較低,與被加工材料之間的摩擦係數通常在 0.05 至 0.2 之間,遠低(dī)於傳統(tǒng)金屬工具表麵。這使得工具在使用過程中與工件(jiàn)之間的(de)摩擦力大大減小。
效果:在(zài)切削、衝壓等加工(gōng)過程中,低摩擦係數(shù)減少了工具與工件之間(jiān)的黏著(zhe)和磨損(sǔn),降低了切削力和加工溫(wēn)度,從而減(jiǎn)輕了工具的磨損程度,提高了耐磨性。
2.具有高硬度和高強度
原理:DLC塗層的硬度通常可達到 2000HV 至(zhì) 4000HV 以(yǐ)上,接近甚至超過金剛石的硬度,同時具有較高的強(qiáng)度和彈性模量。
效果:在與工件接觸時,能夠更好地抵抗工件材料對工具(jù)表麵的刮擦和擠壓,不易產生劃痕和變形(xíng),從而有效保護工具基(jī)體,提高工具的耐磨性能。
3.良好的結合力
原理:通過(guò)先進的製備工藝(yì),DLC塗層與工具基體之間能夠形成良好的結合力,結合強度(dù)可(kě)達到 50N 以上。
效(xiào)果:在使用過程(chéng)中,塗層不易脫落,能夠持(chí)續穩定地發揮其耐磨等性能,避免了因塗層脫落導(dǎo)致工(gōng)具基(jī)體直接暴露而加速磨損(sǔn)的情況發生。
4.塗層(céng)的自潤(rùn)滑性
原理:在摩擦過程中,DLC塗(tú)層表麵的碳(tàn)原子會發生一定(dìng)程(chéng)度的遷移和重組,形成具有自潤滑作(zuò)用的碳膜,進一步降低摩擦係數(shù)。
效果(guǒ):在一些高(gāo)速、高溫(wēn)、高負荷的工況下,這種(zhǒng)自潤(rùn)滑性能夠更好地保護工具表麵,減少磨損,提高工(gōng)具的耐磨(mó)性和工作效率。
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