一种双技术协同制备轴瓦减摩镀层的方法与流程

文档序号:12056979阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种双技术协同制备轴瓦减摩镀层的方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤1:将轴瓦基体安装到磁控溅射设备内,并在轴瓦基体和靶材之间建立水平正交电磁场;

步骤2:将磁控溅射设备内部进行抽真空,使真空度达到10-3Pa以下的设定值;

步骤3:当磁控溅射设备内部真空度达到设定值后,向水平正交电磁场中通入惰性气体,并转动轴瓦基体进行辉光清洗;

步骤4:辉光清洗后进行弧光清洗,弧光清洗时采用镍靶;

步骤5:对轴瓦基体的内圆面使用电弧离子镀制备镍栅层,制备镍栅层时使用镍靶,利用水平正交电磁场对镍靶进行轰击,镍靶离子被击出后沉积到轴瓦基体的内圆面,形成一层镍栅层;

步骤6:对形成镍栅层的轴瓦基体,同时使用电弧离子镀和磁控溅射离子镀进行处理,在镍栅层上进行复合镀膜,形成轴瓦减摩镀层,其中,电弧离子镀采用的靶材为铝铜合金靶,磁控溅射离子镀采用的靶材为锡靶和碳靶;

步骤7:将形成轴瓦减摩镀层的轴瓦基体随炉冷却至温度低于180℃后,打开磁控溅射设备并取出带有轴瓦减摩镀层的轴瓦基体。

2.根据权利要求1所述的双技术协同制备轴瓦减摩镀层的方法,其特征在于,步骤1中,水平正交电磁场中电场由直流电源提供电能,脉冲偏压电源范围为0-1500V,所述轴瓦基体为铝基轴承合金。

3.根据权利要求1所述的双技术协同制备轴瓦减摩镀层的方法,其特征在于,步骤3中,辉光清洗时,工作压力为3.50Pa,惰性气体流量为170sccm,轴瓦基体脉冲偏压为800V,占空比为20%,清洗时间为5min。

4.根据权利要求1所述的双技术协同制备轴瓦减摩镀层的方法,其特征在于,步骤4中,弧光清洗时,工作压力为2.00Pa,惰性气体流量为100sccm,轴瓦基体脉冲偏压为900V,镍靶电流为50A,清洗时间为4min。

5.根据权利要求1所述的双技术协同制备轴瓦减摩镀层的方法,其特征在于,所述镍靶纯度为99.9%。

6.根据权利要求1所述的双技术协同制备轴瓦减摩镀层的方法,其特征在于,步骤5中,工作压力为2.00Pa,惰性气体流量为100sccm,轴瓦基体偏压为900V,占空比为10%,镍靶电流为50-90A,电弧离子镀镍栅层沉积时间为10min。

7.根据权利要求1所述的双技术协同制备轴瓦减摩镀层的方法,其特征在于,步骤6中,采用纯度为99.9%的铝铜合金靶进行电弧离子镀,铝铜合金靶电流为45-90A,采用纯度均为99.9%的锡靶和碳靶进行磁控溅射离子镀,锡靶电流为0.15-1.0A,碳靶电流为0.8-3.0A,轴瓦基体偏压为300-500V,占空比为50-80%,镀膜时间为30-60min,每隔5min记录一次数据。

8.根据权利要求1所述的双技术协同制备轴瓦减摩镀层的方法,其特征在于,所述惰性气体选用纯度为99.99%以上的氩气或氦气。

9.根据权利要求1所述的双技术协同制备轴瓦减摩镀层的方法,其特征在于,形成的轴瓦减摩镀层各含量成分的质量分数为:11.5-19.5%Sn,3.0-8.0%C,0.75-1.25%Cu,不可避免的杂质元素<5%,其余为Al。

10.根据权利要求1所述的双技术协同制备轴瓦减摩镀层的方法,其特征在于,形成的轴瓦减摩镀层厚度为5-30μm。

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