Khám phá lớp phủ pvd và cvd trong sản xuất

Việc lựa chọn lớp phủ chính xác sẽ giúp tăng cao tuổi thọ và giảm thời gian gia công đối với dụng cụ cắt gọt kim loại. PVD và CVD là 2 loại lớp phủ quan trọng, góp phần bảo vệ dụng cụ cắt gọt kim loại tránh khỏi các tác động bên ngoài. Cùng GSI TOOLS đi so sánh lớp phủ PVD và CVD đối với dụng cụ cắt gọt kim loại.

Khám phá lớp phủ PVD và CVD 

Lớp phủ PVD là gì?

Lớp phủ PVD (tên tiếng anh đầy đủ là Physical Vapor Deposition) có nghĩa là sự bốc hơi lắng đọng vật lý. Thông qua các phương pháp bắn điện trường, laser hoặc một số kỹ thuật khác khí ion sẽ ngưng tụ trên vật liệu nền (carbide nền) để tạo ra lớp phủ mong muốn. Với phương pháp này, không xảy ra bất kỳ phản ứng hóa học nào. Quá trình tạo ra lớp phủ PVD được trải qua 4 giai đoạn: bốc hơi – vận chuyển – phản ứng và lắng đọng. Được diễn ra trong các môi trường chân không, plasma, các phản ứng diễn tiến theo chu kỳ nhất định và mang các tính chất vật lý. 

Lớp phủ CVD là gì?

Lớp phủ CVD (tên tiếng anh đầy đủ là Chemical Vapor deposition), có nghĩa là lớp phủ lắng đọng hơi hóa học. Đây là phương pháp bay hơi lắng đọng hóa học (CVD) được tạo ra một lớp màng mỏng nhờ liên kết dưới dạng khuếch tán. Đây là kết quả của phản ứng giữa các pha khí với bề mặt được nung nóng. Sản phẩm cuối cùng được tạo ra là một lớp màng phủ cứng và khả năng chịu mài mòn có liên kết rất mạnh với vật liệu nền. Lớp phủ CVD được thực hiện ở nhiệt độ 19000F, trải qua quá trình xử lý nhiệt chân không, phủ bề mặt cũng được phát triển cho các phần tử làm bằng thép dụng cụ.

So sánh lớp phủ PVD và CVD 

Điểm chung

Lớp phủ PVD và CVD giúp tăng độ cứng, chống mài mòn và biến dạng nhiệt của dụng cụ cắt gọt kim loại. Nó góp phần gia tăng tuổi thọ dụng cụ tăng lên 4-10 lần, công nghệ phủ PVD và CVD được sử dụng phổ biến hiện nay đó là: TiN, TiCN, TiALN, TiC, DLC,..

Sự khác biệt giữa PVD và CVD

Lớp phủ PVD 

PVD là quá trình lắng đọng hơi vật lý được phủ ở dạng rắn, nhiệt độ lắng đọng của lớp phủ PVD ở nhiệt độ tương đối thấp (khoảng 250°C ~ 450°C). Đồng thời, các nguyên tử kỹ thuật của lớp phủ PVD được di chuyển và lắng đọng trên chất nền.

Ưu điểm

• Thân thiện với môi trường.
• PVD có thể được áp dụng cho bất kỳ loại vật liệu vô cơ nào.
• Các dụng cụ được sử dụng lớp phủ PVD thường có độ bám dính, chịu lực và độ bền cao.
• Kiểm soát tốt thành phần và độ dày của các lớp phủ.

Nhược điểm

• Quá trình PVD sử dụng thiết bị phức tạp và chi phí cao.
• Tốc độ sản xuất của lớp phủ PVD chậm so với các quá trình lắng đọng lớp phủ khác.
• Kỹ thuật PVD bị giới hạn ở các chất nền có hình dạng phức tạp.

Lớp phủ CVD

CVD là quá trình lắng đọng hơi hóa học được phủ ở dạng khí, nhiệt độ lắng đọng của lớp phủ CVD ở nhiệt độ tương đối cao trong khoảng 450°C đến 1050°C. Bên cạnh đó, lớp phủ CVD, các phân tử khí sẽ phản ứng với chất nền.

Ưu điểm 

• Chất lượng lớp phủ tương đối tốt, độ bám dính cao với nền.
• Không bị ô nhiễm môi trường sinh trường.
• Khả năng chống chịu tốt, độ chính xác cao. 

Nhược điểm

• Khó phủ nhiều các nguyên tố (chỉ phủ từ 1 đến 2 nguyên tố), nhiệt độ phủ cao.
• Các bộ phận được chia nhỏ, riêng lẻ và không phải là một quy trình "tại chỗ".
• Nguyên liệu nguồn CVD thường rất độc hại hoặc dễ cháy, đòi hỏi sự cẩn thận trong thiết kế và vận hành CVD.

Nhìn chung, lớp phủ PVD và CVD có vai trò quan trọng góp phần tăng độ cứng và tuổi thọ đối với dụng cụ cắt gọt kim loại. Tuy nhiên, với mỗi loại lớp phủ thì có những ưu điểm và nhược điểm khác nhau. Hy vọng rằng bài viết “So sánh lớp phủ PVD và CVD đối với dụng cụ cắt gọt kim loại”, sẽ cung cấp cho bạn đọc những thông tin hữu ích. Mọi thông tin chi tiết, bạn đọc có thể gọi ngay cho GSI TOOLS qua Hotline: 0943.808.594 để được giải đáp các thắc mắc. 

Mũi taro máy HSSE TiN Volkel M10x1.5mm