日前,從浙江省科技廳獲悉,經(jīng)過三年多的努力攻關,中科院寧波材料所承擔的浙江省自然科學基金資助項目——V-Si-N納米復合硬質(zhì)涂層的自組織生長及高溫自潤滑行為研究取得階段性成果,有望在不久的將來取代主流的PVD(物理氣相沉積法)涂層技術。
三年前,在浙江省自然科學基金等的共同資助下,寧波材料所針對現(xiàn)有硬質(zhì)涂層改良法的不足,提出了潤滑涂層納米結構強化法的新思路,設計了V-Si-N 納米復合涂層。V-Si-N納米復合涂層具有非常好的耐磨性,其磨損率可與文獻報道的納米多層涂層和碳基涂層的最優(yōu)數(shù)據(jù)相媲美。近幾個月來,該研究團隊努力開展V-Si-N納米復合涂層的應用研究,并與省外一家企業(yè)進行了不銹鋼高精度切削加工測試。測試結果表明,本涂層優(yōu)勢明顯,不僅刀具壽命長,而且被加工工件表面光潔度好(可達8級)、精度高。
據(jù)了解,PVD技術出現(xiàn)于上世紀70年代末,制備的薄膜具有硬度高、摩擦因數(shù)低、耐磨性好和化學性能穩(wěn)定等優(yōu)點,最初在高速鋼刀具領域的成功應用引起了世界各國制造業(yè)的高度重視。磨損率是評價涂層耐磨能力及工程化潛力最關鍵的指標,為降低磨損率,國內(nèi)外研究者多采用引入更復雜涂層結構(如納米疊層)、表面處理(ABS技術)或復雜的電源的思路,但效果不明顯。