249_088-196CP-TW
發佈日期 :
2009-04-29
| 412593 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 超耐磨耗氮化鈦鋁鍍層(TiAlN)之製程技術(全文下載) | |||||||||||||||||||||||||||||
| 2000/11/21 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 123756 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 1996/12/21 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 085115812 | |||||||||||||||||||||||||||||
| C23C-014/06 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 27-33 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 陳井星 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 本發明是以反應磁控偏壓濺射的方式沉積多成份的氮化鈦鋁鍍層(TiAlN)，以找出最佳的鍍層成份以生成高硬度、耐高溫氧化及耐磨耗的新一代陶瓷刀具鍍層材料,此產品可廣泛應用在提升各種磨耗件壽命(例如刀具、模具、噴嘴..)的應用上。本發明是以不同成份的鈦鋁 (TiAl) 合金作為濺射( sputtering)靶材,並在氬氣電漿中通入氮氣反應生成不同鋁含量(0.5,12.5,25,30 at.%)的氮化鈦鋁鍍層( TiAlN)。在沉積過程中並施加RF基板偏壓以進一步提升鍍層的密度及硬度。實際的切削結果則顯示，鋁含量在12.5-25 at.%時的氮化鈦鋁鍍層(TiAlN)有最佳的切削性質,在適當條件下鍍層可提升碳化物刀具(WC-TaC-TiC)及氮化鈦(TiN)鍍層碳化物刀具的抗斜面磨耗性能分別達9倍及7倍左右,對於產能的提升也有極大的助益。 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 1.一種以反應磁控PVD法生成TiAlN鍍層的製程,包括下列步驟: a.將所使用基材SKH51高速鋼置於丙酮中作超音波震盪洗滌,並隨即製置入真空室中準備濺 鍍; b.將基材(SKH51高速鋼)置入真空室後以真空幫浦抽至10-5torr以下; c.導入氬氣,調整總壓至20mttor並點燃電漿作基板及靶材TiAl表面的濺射前處理以去除其 雜質與氧化層; d.前處理後再導入氮氣,調整濺鍍電流及真空度再進行濺鍍,同時施加基板偏壓,基板溫度 則為300℃-350℃。 2.如申請專利範圍第1項所述的製程,其中使用的靶材為TiAl合金(Ti/Al:100/0.90/10. 75/25.50/50及60/40at.%)、Ti及Al為兩種純金屬或是Ti及Al的複合靶。 3.如申請專利範圍第1項所述的製程,其他步驟c的氣體總壓控制在2-20mtorr反應生成之 TiAlN鍍層。 4.如申請專利範圍第1項所述的製程,其中步驟d的氮氣占總氣體量百分比5-50%反應生成 TiAlN鍍層。 5.如申請專利範圍第1項所述的製程,其中步驟d的RF基板偏壓在0-150V反應生成TiAlN鍍層 。 圖式簡單說明: 第一圖反應濺鍍設備示意圖 第二圖不同鋁含量之氮化鈦鋁鍍層(TiAlN)的微硬度 第三圖各成份鍍層經SRV磨耗試驗的結果 第四圖鍍層碳化物刀具在不同切削速度及車削固定距離後所測得之斜面磨耗深度 第五圖不同切削速度時碳化物刀具與各成份鍍層刀具的斜面磨耗深度比値 |
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| 專利權異動 |
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| 申請案件狀態 |
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