Способ получения износостойкого покрытия

Авторы патента:

C23C14 - Покрытие вакуумным испарением, распылением металлов или ионным внедрением материала, образующего покрытие (разрядные трубки с устройствами для ввода объектов или материалов, подлежащих воздействию разряда H01J 37/00)

Использование: при нанесении износостойких покрытий на рабочие поверхности деталей машин и контрольно-измерительного инструмента. Сущность изобретения: с целью увеличения ресурса работы покрытия на подложку напыляют нижний слой (защитный ) из нитрида хрома, верхний слой (индикаторный ) из нитрида титана. Напыление проводят в вакуумной камере в среде азота за одну установку детали.

СОЮЗ СОВЕ1СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧГСКИХ

РЕСГ!УВЛИК (505 С 23 С 14/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) у д/@@

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - - .-." @@

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗНОСОСТОЙКОГО ПОКРЫТИЯ (57) Использование: при нанесении износостойких покрытий на рабочие поверхности деталей машин и контрольно-измерительного инструмента, Сущность изобретения; с цельюувеличения ресурса работы покрытия на подложку напыляют нижний слой (защитный) из нитрида хрома, верхний слой (индикаторный) из нитрида титана. Напыление проводят в вакуумной камере в среде азота за одну установку детали. (21) 4864890/21 (22) 10.07.90 (46) 30.05.93. Бюл. М 20 (71) Самарское моторостроительное производственное объединение им, M,В.Фрунзе (72) H,Ф.Крайнова и О,В,Крайнов (56) Авторское свидетельство СССР

М 40026, кл. G 01 N 3/56, 1934.

Авторское свидетельство СССР

М 1103592, кл. С 23 С 14/36, 1982.

Изобретение относится к области физики и может быть использовано при нанесении износостойких покрытий на рабочие поверхности деталей машин и контрольноизмерительного инструмента, Целью изобретения является исключение указанных недостатков и повышение ресурса работы покрытия путем многократного использования инструмента, имеющего нижний слой, защищающий подложку от .растравливания при химическом снятии верхнего слоя.

Для достижения цели в способе получения двухслойного износостойкого покрытия в качестве нижнего слоя, наносимого на подложку, используют нитрид хрома, а верхнего вЂ” нитрид титана, B предложенном способе получения покрытия нижний слой выполняет функцию защитную для подложки от растравливания при химическом снятии верхнего слоя, который, в свою очередь, выполняет роль износостойкого индикаторного слоя, Из источников заявителю известно использование слоя из нитрида титана как износо стойкого слоя, использование же его в

„„. >0„„1818356 А1 функции индикаторного слоя, так же как использование нитрида хрома в качестве защитного покрытия заявителю неизвестно из источников. Отсюда заявительделает вывод о новизне его предложения и соответствии его критерию "существенные отличия".

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.

В камере установки "Булат-ЗТ" помещают стальной инструмент-калибр. Там же устанавливают 1 или 2 хромовых катода и 2 или 3 титановых катода. Камеру вакуумируют. Напыление проводят за один цикл при подаче в камеру азота. Сначала включают хромовые катоды на 5 вЂ” 10 мин, а затемвЂ” титановые на 20-30 мин.

Готовый инструмент (с покрытием) поступает в работу, Годность его определяется визуально, Проверка размеров его не требуется. После появления на рабочей поверхности белых пятен (полос), свидетельствующих об износе верхнего слоя покрытия, инструмент передается в травительное отделение, где остатки нитрида титана снимаются в следующем растворе: 100-700 г/л фтористоводородной кислоты и 5 вЂ” 10 г/л

1818356

Механическое снятие нитрида титана очень трудоемко, т.е. тверуость его высока (порядка 1800 вЂ” 2000 кг/мм ), Составитель Н, Крайнова

Техред М.Моргентал Корректор М, Керецман

Редактор

Заказ 1926 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул.Гагарина. 101 марганцевокислого калия или 100 вЂ” 700 г/л фтористоводородной кислоты и 10-30 гл персульфата аммония (согласно "Инструкции по удалению покрытия ТИ 53 ТС 010"

Харьковского филиала ГСПКБ "Оргприминструмент"), При этом нитрид титана растравливается, а нитри хрома, обладая химической стойкостью к этим растворам, защищает материал подложки от растравливания. Очищенный от остатков нитрида титана инструмент передается на повторное покрытие, но только одним нитридом титана. Такую обработку возможно повторять многократно, а это значительно продлевает срок службы инструмента.

Таким обоазом, использование в качестве нижнего защитного слоя нитрида хрома, а в качестве верхнего индикаторноговЂ” нитрида титана позволяет многократно сни5 мать химическим путем верхний слой, не разрушая подложку инструмента, и повысить тем самым ресурс его работы.

Формула изобретения

Способ получения износостойкого покрытия, включающий напыление на подложку слоев нитрида титана и нитрида хрома, отличающийся тем, что, с целью повышения ресурса работы покрытия путем многократного использования изделия с нижним защитным слоем при химическом снятии верхнего, в качестве нижнего слоя на подложку напыляют нитрид хрома белого цвета, а в качестве верхнего вЂ” нитрид титана желтого цвета.

Устройство для ионно-плазменного нанесения многокомпонентных пленок в вакууме // 1816288

Способ получения аморфных металлических пленок // 1814665

Вакуумный затвор // 1812244

Устройство для нанесения покрытий в вакууме // 1812243

Способ получения тонкой пьезо-электрической пленки оксида цинка // 1812242

Способ упрочнения штампового инструмента // 1812241

Электродуговой испаритель металлов // 1812240

Способ обработки металлических изделий в вакууме // 1812239

Способ получения защитно-декоративных покрытий // 2100476

Изобретение относится к технологии получения вакуумных покрытий и может быть использовано при нанесении защитных, износостойких и декоративных покрытий, в частности на керамические и стеклянные облицовочные плитки

Способ нанесения покрытий в вакууме // 2102525

Способ упрочнения инструмента из безвольфрамовых твердых сплавов // 2102526

Магнитная система планарного магнетрона // 2102527

Изобретение относится к области покрытия металлических материалов, а также других материалов металлическими и диэлектрическими материалами и может быть использовано при разработке устройств для вакуумного нанесения покрытий методом магнетронного распыления, а более конкретно магнитных систем планарного магнетрона в установках вакуумного нанесения покрытия на различные подложки, в том числе на полимерные пленки

Способ обработки поверхности металлической заготовки дуговым разрядом в вакууме и устройство для его осуществления // 2104313

Изобретение относится к области обработки поверхностей металлов, такой как очистка (например, удаление окалины, оксидированных слоев, загрязнителей и тому подобное) поверхностей, термическая обработка и нанесение покрытий на них

Способ получения алмазоподобного покрытия // 2105082

Изобретение относится к технологии получения алмазоподобных пленок и может быть использовано для нанесения твердых, износостойких, химически инертных и аморфных алмазоподобных покрытий толщиной до 59 мкм с высокой адгезией к изделиям

Способ получения алмазоподобного покрытия // 2105082

Способ изготовления токопроводящих пленок и устройство для его осуществления // 2105083

Изобретение относится к области микроэлектроники

Способ нанесения многослойного износостойкого покрытия на изделия из железных и титановых сплавов // 2106429

Изобретение относится к энергетическому и транспортному машиностроению и может быть использовано для повышения износостойкости лопастей турбин и насосов, элементов двигателей и другого оборудования, процесс эксплуатации которых характеризуется одновременным воздействием различных видов износа (каплеударная и абразивная эрозия, различные виды коррозии, эрозия-коррозия, кавитация, повышенная агрессивность среды, повышенное трение)

Режущая пластина из твердого сплава и способ ее изготовления // 2106932

Изобретение относится к режущей пластине и способу ее получения из твердого сплава повышенной прочности и стойкости к пластической деформации, содержащего WC, кубические фазы карбида и/или карбонитрида в связующей фазе на основе Со и/или Ni и имеющего обогащенную связующей фазой поверхностную зону