项目简介

目前装备制造业正朝着高速、高载、高精密和绿色加工方向发展，对装备关键部件的可靠性和长寿命提出更高的要求。发展先进装备关键部件的表面强化和防护技术是降低装备关键零部件摩擦功耗、延长服役寿命和提高其可靠性的关键技术。物理气相沉积制备的薄膜结构致密，具有高硬度和高膜基结合力的特点，但物理气相沉积的薄膜很难制备厚膜。因此用于高速和高载零部件的表面防护很容易失效。本技术把物理气相沉积与化学表面热处理技术相结合，实现制备硬度梯度变化超厚的表面改性层，满足高速和高载装备中对关键零部件表面强化的迫切需求，同时也适用于工模具的表面强化应用。

技术优势

1、复合物理气相沉积和化学表面热处理技术的优点，结合金属材料表面精细化方案，可在真空镀膜设备中原位完成超厚金属氮化物表面改性层的制备；

2、根据需求表面改性层的厚度可控在0.02-0.2mm之间，常用硬质薄膜厚度只有几微米；

3、表面改性层的硬度有表及里从40GPa至5GPa梯度变化，传统的硬质薄膜只有单一的硬度值；

4、划痕法测试表面改性层的结合力高于60N；

5、钢基体表面沉积该涂层的耐盐雾超过500h；

6、表面改性层粗糙度小于0.2m，摩擦系数低于0.3。

知识产权

1、专利号：CN201410209191.2        具有氮化物膜的复合材料及其制法和应用

应用市场

本项技术主要应用市场是高速重载苛刻工况条件下零部件的表面防护，可显著增加产品的附加值，利润空间大。具体应用的市场领域如下：

海工装备、船舶等航行体关键零部件的表面防护；

航空航天用关键零部件的表面防护；

高速高载关键零部件的表面防护；

工模具的表面强化需求。