颜色各异的氮化物
如今的钻头看起来并不像是钢质的,因为它们的尖端闪烁着奇异的色彩。不过,这种视觉上的多样性并不是为了美观,而是由于硬度差异导致的。钻头上涂有一层坚硬的材料。这种材料通常是一种金属氮化物,每种金属氮化物材料都有自己特殊的颜色:氮化钛像黄金一样熠熠生辉,亮黄色的氮化锆让人联想到柠檬水的颜色,铝铬化合物则呈现出时尚的蓝色。这种涂层也被应用于其他工具以及容易严重磨损的机器部件上。除了颜色各异外,各种涂层材料在硬度、耐温性、摩擦系数及涂层厚度(通常在几微米范围内)方面都具有其特殊性能。涂层的选择取决于应用类型。例如,淡黄色的氮化锆被用于铝合金的加工。
电离气体放电
硬质涂层通常通过真空电弧喷涂来涂覆,真空电弧喷涂也是一种物理气相沉积 (PVD) 工艺。真空电弧是一种通过高度电离的气体放电产生的电弧,它通过蒸发阴极本身产生所需的涂层材料。阴极由涂层基体金属组成,阳极就是基底,即待涂覆的工具。在真空室中,阴极“燃烧”形成电离等离子体,这些电离等离子体会被吸引到阳极。从外部供应纯氮,以对金属进行氮化。所得材料沉积在精细而牢固的粘附层中。高真空保证了此工艺可以在 400 摄氏度左右的相对低温条件下进行,并且涂层不受其他物质的影响。Busch 普旭丰富的产品组合可以打造出适用于该工艺的理想真空系统。