一种PVD涂层冰箱门铰链的制作方法

本实用新型属于表面处理技术领域，涉及一种PVD表面处理技术，特别是一种PVD涂层冰箱门铰链。

背景技术：

冰箱门铰链是冰箱门和箱体的联接单元，冰箱门通过铰链实现打开和关闭。这种铰链长期暴漏在空气中并冷热交叉，同时长期的开关运动，使得铰链容易磨损和锈蚀，导致冰箱门开关异响、卡顿，甚至断裂，影响使用效果和使用寿命。

通过表面处理是解决这个问题的有效手段，目前手段有水电镀和喷涂，水电镀的问题是由于产品特殊的表面粗糙度，涂层的耐磨性不稳定，出现耐磨性不稳定定分析原因是因为产品表面太粗糙，而水电镀涂层的硬度不高，800HV；喷涂的问题是耐腐蚀性能不够，分析这个问题主要是由于喷涂颗粒较大，涂层致密性不足，特别是在如此粗糙的表面上。因此亟待提出一种能有效提高冰箱门使用寿命的技术手段。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种使用寿命长的冰箱门铰链。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种PVD涂层冰箱门铰链，包括本体，其特征在于，所述本体外侧通过PVD镀膜依次形成结合层、过渡层、功能层，所述的结合层厚度为0.1-0.3um，所述的过渡层厚度为0.2-0.5um，所述的功能层厚度为1.5-3.5um。

结合层的作用在于工件与过渡层和功能层之间形成过渡，提高工件与过渡层和功能层的结合力，功能层的作用在于提高工件硬度和耐磨性，由于高硬度和耐磨性的功能层的内应力大，因此采用过渡层作为过渡，可利用过渡层起到缓冲作用，保证功能层的内应力得到充分释放。通过结合层提高涂层与工件之间的结合力，通过功能层实现高硬度和耐磨性，通过过渡层对硬质的功能层进行缓冲，同时利用三层结构有效将工件与外界空气隔开以保证其耐腐蚀性能，因而使得本PVD涂层的冰箱门铰链使用寿命得到有效提升。

在上述的PVD涂层冰箱门铰链中，所述的结合层为钨，通过钨靶材进行离子轰击均匀沉积于工件表面。

在上述的PVD涂层冰箱门铰链中，所述的过渡层为钨或氮化坞，通过钨靶材进行离子轰击时加入氮气使得坞离子或其氮化坞沉积于结合层表面形成过渡层。

在上述的PVD涂层冰箱门铰链中，所述的功能层为类金刚石材料。采用石墨作为靶材进行离子轰击使得纳米级碳原子沉积于过渡层表面，形成高硬度、高耐磨的功能层。

在上述的PVD涂层冰箱门铰链中，所述的结合层、过渡层和功能层的总厚度为3～5μm。

与现有技术相比，本PVD涂层冰箱门铰链通过结合层提高涂层与工件之间的结合力，通过功能层实现高硬度和耐磨性，通过过渡层对硬质的功能层进行缓冲，同时利用三层结构有效将工件与外界空气隔开以保证其耐腐蚀性能，因而使得本PVD涂层的冰箱门铰链使用寿命得到有效提升。

附图说明

图1是本PVD涂层冰箱门铰链的结构示意图。

图中，1、本体；2、结合层；3、过渡层；4、功能层。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，本PVD涂层冰箱门铰链，包括本体1，其特征在于，所述本体1外侧通过PVD镀膜依次形成结合层2、过渡层3、功能层4，所述的结合层2厚度为0.1-0.3um，所述的过渡层3厚度为0.2-0.5um，所述的功能层4厚度为1.5-3.5um。

结合层2的作用在于工件与过渡层3和功能层4之间形成过渡，提高工件与过渡层3和功能层4的结合力，功能层4的作用在于提高工件硬度和耐磨性，由于高硬度和耐磨性的功能层4的内应力大，因此采用过渡层3作为过渡，可利用过渡层3起到缓冲作用，保证功能层4的内应力得到充分释放。通过结合层2提高涂层与工件之间的结合力，通过功能层4实现高硬度和耐磨性，通过过渡层3对硬质的功能层4进行缓冲，同时利用三层结构有效将工件与外界空气隔开以保证其耐腐蚀性能，因而使得本PVD涂层的冰箱门铰链使用寿命得到有效提升。

本PVD涂层冰箱门铰链的镀膜工艺如下：

1、冰箱门铰链材料为45号钢，通过酸洗除去表面污染物，超声波清洁处理干净；

2、酒精脱水干燥待涂层；

3、装入真空箱体，抽真空并烘烤200-300℃，直到真空压力低于1.0x10-3pa；

4、在产品上施加负偏压，电压加到-2000V，开启离子源，对产品清洁活化处理，尤其是粗糙表面的凹坑细缝隙内部；

5、制备结合层2。开启钨靶材，电弧电流设定到50-70A，氩气通入100-200sccm，偏压设定到-300～-400V，工作时间20-30分钟。

6、制备过渡层3。开启钨靶材，电弧电流设定到50-70A，氮气通入200-400sccm，偏压设定到-200～-300V，工作时间20-30分钟。

7、制备功能层4，类金刚石。开启石墨靶材，电弧电流设定到80-100A，氩气通入50-150sccm，偏压设定到-200～-300V，工作时间80-130分钟。

完成镀膜后经测试得到涂层厚度为3-5μm，冰箱门铰链经盐雾测试结果为大于100h，远高于普通铰链测试要求。

本PVD涂层冰箱门铰链通过结合层2提高涂层与工件之间的结合力，通过功能层4实现高硬度和耐磨性，通过过渡层3对硬质的功能层4进行缓冲，同时利用三层结构有效将工件与外界空气隔开以保证其耐腐蚀性能，因而使得本PVD涂层的冰箱门铰链使用寿命得到有效提升。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。