本发明涉及一种在钽喷丝头表面镀DLC膜的方法。
背景技术：
喷丝头是化纤纺织企业的重要纺丝基础原件，其质量的好坏直接影响到化纤纺丝机的机械性能。制造喷丝头的材料主要有金-铂(Au-Pt)、钽等材料，要求喷丝头具有高硬度、高耐磨性、表面粗糙度高、有良好的可纺性。由于金铂喷丝头价格昂贵，国内企业用钽喷丝头表面渗氮或钽喷丝头预先表面渗氮在阳极氧化处理，但经过阳极氧化处理的喷丝头孔道粗糙度降低，使喷丝头的可纺性和使用不如金铂喷丝头。
技术实现要素：
本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种在钽喷丝头表面镀DLC膜的方法。
为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
所述在钽喷丝头表面镀DLC膜的方法包括如下步骤：
(1)将钽喷丝头表面抛光至0.02μm以上；
(2)将表面抛光后的钽喷丝头清洗并烘干；
(3)用显微镜检测清洗后的钽喷丝头，若无任何污染则放入炉内(每个钽喷丝头的距离要一致均匀)，用磁控溅射的方法在钽喷丝头表面镀上DLC膜；镀膜采用的靶材为乙炔，镀膜条件如下：真空度为5×10-3—8×10-3Pa，温度180—280℃，溅射时间为1—3h；镀膜后将钽喷丝头冷却至100℃以下，即得表面镀DLC膜的钽喷丝头。
优选地，步骤(2)所述的清洗是先将表面抛光后的钽喷丝头在浓度为98％的硫酸中，于140℃条件下进行煮酸处理25—35min，优选30min，然后用清水冲洗后再用去离子水清洗，再在超声清洗槽里用酒精、丙酮和去离子水依次进行超声清洗，优选每遍洗10min。
优选地，步骤(3)所述显微镜为放大150倍的测量显微镜。
优选地，步骤(3)所述溅射时间为60—80min。
下面对本发明作进一步说明：
本发明把钽喷丝头煮酸→冲洗→去离子水清洗→酒精→丙酮→去离子水各洗10分钟，把钽喷丝头挂在炉内的挂钩上，关上炉门。挂在挂钩的距离位置要合适，保证钽喷丝头的里外部均匀的镀到，镀膜炉预热把抽真空至真空度为5×10-3—8×10-3Pa，温度升到180℃—280℃，溅射时间为1-3h，待温度降到100℃，将工件取出。本发明的材料来源于99.95％钽粉，经粉末冶金方法压成钽条放入垂熔炉经2400—2600℃的高温烧结后，直接锻打轧制成片，经过退火后硬度达到HV80—100左右，延伸率在38％以上，经过冲压成型，制成毛坯后在冲压件底部用自动数控打孔机冲2100×0.055的孔，经过研磨抛光后使喷丝头表面粗糙度达到0.01μm以上，再用300W频率18赫兹的超声清洗机清洗。
本发明在钽喷丝头表面利用磁控溅射的方法镀上一层DLC膜，这层DLC膜有很低的摩擦系数，这样可以大幅提高喷丝头的表面硬度、孔道表面光洁度、摩擦系数及喷丝头的耐腐蚀性。使喷丝头的堵孔、疵点及换头率提高化纤纺丝的生产效率。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、在钽喷丝头表面镀上一层DLC膜，可以大大提高喷丝头的表面硬度、耐腐蚀性、提高了孔道光洁度，并且有较低的摩擦系数，减少喷丝头的堵孔率、疵点、以及换头率，使喷丝头的的可纺性更好并且提高了纺丝产品质量和效率。
2、大大降低了生产成本，价格只有黄铂合金的1/4左右。
具体实施方式
钽喷丝头为Ф16帽型喷丝头，孔径为0.055mm，纯度为99.95％，设备为磁控溅射镀膜机，靶材为气体乙炔。
具体步骤为：140℃硫酸/30分钟→清水冲洗→去离子水超声清洗两遍/各10分钟→酒精超声清洗/10分钟→丙酮超声清洗/10分钟→去离子水超声清洗/10分钟→烘干。在放大150倍的测量显微镜底下观察无任何污染或脏物后，用电焊机在喷丝头上焊一条钽箔挂在磁控溅射的炉内的挂件上，把挂件的距离调节合适并且距离均匀关上炉门，用离子源清洗喷丝头表面，清洗完后开真空泵，将炉内真空抽至真空度为5×10-3—8×10-3Pa，温度升到180至280℃开始放入乙炔气体，溅射温度为180℃，溅射时间为60—80分钟，待炉内温度降至100℃以下，把工件取出。