在精密五金加工領域,納(nà)米級表麵處理工藝能(néng)夠改善五(wǔ)金件的性(xìng)能與品質,滿(mǎn)足製造對表麵精度、耐(nài)磨(mó)性、耐腐蝕性等方麵的嚴苛(kē)要求。以下為幾種常(cháng)見的納(nà)米級表麵處理工藝。
化(huà)學沉積工藝(yì)
化學沉積是在特定的化學溶液中,通(tōng)過化學反應使金屬或非(fēi)金屬材料在五(wǔ)金(jīn)件表麵沉積形成納米級薄膜。其中,化學鍍鎳磷合金工藝應用廣泛,它無需外接電源,利用還原劑在(zài)金屬表麵發生自催化(huà)反應,形(xíng)成均勻、致密的鎳磷合金層。該合金層具有優異的(de)耐腐蝕性、耐磨性(xìng)和硬度,在電子、機械等領域(yù)的精密五金件上,能有(yǒu)效保護基體材料。例如,在手機金屬外殼的加工中,化學鍍鎳磷合金層(céng)可(kě)增強外殼的抗刮耐磨能力,同時提升其(qí)電磁屏蔽性能。
氣相沉積工藝
氣相沉積(PVD)通過物理過程將材(cái)料氣(qì)化成原子(zǐ)或分子(zǐ),然後沉積在五金件表麵形成納米級薄膜。常見(jiàn)的 PVD 工藝包括真(zhēn)空(kōng)蒸鍍、濺射鍍膜(mó)和離子鍍。真(zhēn)空蒸(zhēng)鍍(dù)是將鍍膜材(cái)料加熱至蒸發,蒸發後的原(yuán)子或分子在真空環境中沉積到五金件表麵;濺射鍍(dù)膜則是利用(yòng)高(gāo)能粒子轟擊靶材,使靶材原子濺射到五(wǔ)金件表麵形成薄膜;離(lí)子鍍結合(hé)了(le)蒸發和濺(jiàn)射(shè)原理,在鍍膜過程中,離子會對薄膜表麵進行轟擊(jī),使薄膜更加致密。PVD 工藝製備的薄膜純度高(gāo)、附著力強,常用於在精密刀具、模具表麵鍍製氮化鈦(tài)、氮化鉻等超硬耐磨塗層,提高工具的使用壽命和加工精度(dù)。
表麵(miàn)改性(xìng)工藝(yì)
表麵(miàn)改性工藝(yì)不添加額(é)外材料,而是通(tōng)過物理或化學方法(fǎ)改變五(wǔ)金件表麵的組織結構和性能。其中,納米噴丸技術是將高速(sù)運動的納米級彈丸噴射到五金(jīn)件表麵,使表麵產生塑(sù)性變形,形成納米晶(jīng)結構,從(cóng)而(ér)提高表(biǎo)麵硬度、疲勞強度(dù)和耐腐蝕性。此外,激光表麵處(chù)理也是常用的改性工藝(yì),利用高能量密度(dù)的激(jī)光束快速加熱和冷卻五金件表麵,使表(biǎo)麵發(fā)生相(xiàng)變(biàn)、熔(róng)凝或(huò)形成合(hé)金層,改善表麵的硬度、耐磨性和抗氧化性。例如,在航空航天精(jīng)密五金件的加工中,激光表麵處理可有(yǒu)效(xiào)提升部(bù)件的高溫性能(néng)。
自組裝單分子膜技術
自組裝單分子膜技術是利用分(fèn)子間的相互作(zuò)用,使表麵活性劑分子在五(wǔ)金件表麵自發形成有序排列的單分子(zǐ)膜。這種薄膜(mó)厚度在納米級別,能夠準確控製表麵的潤濕性、摩擦性(xìng)和腐蝕性。在微機電係統(tǒng)(MEMS)精密五金件的加(jiā)工中,自組裝單分子膜可降低部件間的摩擦阻力,提高係統(tǒng)的可靠性和使用壽命。