一种具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头的制作方法

本技术涉及高尔夫球头制备，尤其涉及一种具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头。

背景技术：

1、因为良好的加工性能，金属材料制品在运动器材和钟表等行业广泛应用。高尔夫球头大量使用铁基材料和钛合金，。这些材料的表面硬度较低，通常低于hrc50，高尔夫球头在使用过程中的耐磨性较差。另外，对于一些高尔夫球头，由于大量使用非奥氏体铁基材料，如17－4合金等，需要提高这些球头的耐蚀性能水平。此外，作为装饰性要求，还需要对高尔夫球头进行表面处理，以达到黑亮色泽的外观效果。

2、目前，各种先进表面改性技术在不断尝试并应用于高尔夫球头制备领域。其中，类金刚石涂层(dlc涂层)由于具有优异的耐磨耐蚀性能，同样在高尔夫球头制造领域引起了广泛关注。但是，目前制备dlc涂层的效率较低，并且制备造价高，如此会严重限制了dlc涂层在高尔夫球头制造领域的广泛应用。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头，解决了现有技术中高尔夫球头表面制备dlc涂层时沉积速率慢、涂层膜基结合力弱、耐磨耐蚀性能不足的问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

3、本实用新型提供了一种具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头，包括采用硬度低于hrc50的软质金属材料的高尔夫球头基体，所述高尔夫球头基体的表面形成有纳米硬度超过15gpa的类金刚石涂层，所述类金刚石涂层包括由内向外依次分布的过渡层和含氢碳基涂层，所述过渡层包括覆盖在高尔夫球头基体的表面上的金属层以及碳成梯度分布在金属层上的金属/c复合层；所述含氢碳基涂层的厚度为1.0～5.0微米，所述过渡层的总厚度为0.4～1.0微米。

4、进一步，所述含氢碳基涂层的sp3c的体积含量超过45％。

5、优选的，所述含氢碳基涂层的厚度为2.0～4.0微米。

6、优选的，所述过渡层的总厚度为0.5～0.9微米。

7、优选的，所述金属层的厚度为300～500nm。

8、优选的，所述金属/c复合层的厚度为200～400nm。

9、优选的，所述过渡层中的金属层为钛层、铬层、钨层、钛铝合金层或铬铝合金层中的任意一种。

10、优选的，所述高尔夫球头基体的材质为铁基合金或钛合金。

11、与现有技术相比，本实用新型提供了一种具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头，具备以下有益效果：

12、本实用新型通过采用特殊的柱状的离化源电极和传统结构的磁控靶阴极复合使用来在高尔夫球头的表面真空气相沉积制备耐磨耐蚀的高sp3c含量的含氢类金刚石涂层，过渡层总厚度控制在0.4～1.0微米，含氢碳基涂层的厚度控制在1.0～5.0微米；所制备的类金刚石涂层的生长速率达到100～150nm/min，涂层的sp3c体积含量超过45％，涂层的表面纳米硬度超过15gpa，5.5％盐雾腐蚀能力超过96小时。

13、本实用新型提供的高尔夫球头具有优异的耐磨耐蚀性能，涂层膜基结合力强，且表面具有较亮的光泽外观视觉效果。

技术特征：

1.一种具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头，包括采用硬度低于hrc50的软质金属材料的高尔夫球头基体，其特征在于，所述高尔夫球头基体的表面形成有纳米硬度超过15gpa的类金刚石涂层，所述类金刚石涂层包括由内向外依次分布的过渡层和含氢碳基涂层，所述过渡层包括覆盖在高尔夫球头基体的表面上的金属层以及碳成梯度分布在金属层上的金属/c复合层；所述含氢碳基涂层的厚度为1.0～5.0微米，所述过渡层的总厚度为0.4～1.0微米。

2.根据权利要求1所述的具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头，其特征在于，所述含氢碳基涂层的sp3c的体积含量超过45％。

3.根据权利要求1所述的具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头，其特征在于，所述含氢碳基涂层的厚度为2.0～4.0微米。

4.根据权利要求1所述的具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头，其特征在于，所述过渡层的总厚度为0.5～0.9微米。

5.根据权利要求4所述的具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头，其特征在于，所述金属层的厚度为300～500nm。

6.根据权利要求4所述的具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头，其特征在于，所述金属/c复合层的厚度为200～400nm。

7.根据权利要求1所述的具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头，其特征在于，所述过渡层中的金属层为钛层、铬层、钨层、钛铝合金层或铬铝合金层中的任意一种。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头，其特征在于，所述高尔夫球头基体的材质为铁基合金或钛合金。

技术总结
本技术公开了一种具有耐磨耐蚀类金刚石涂层的高尔夫球头，包括采用硬度低于HRC50的软质金属材料的高尔夫球头基体，高尔夫球头基体的表面形成有纳米硬度超过15GPa的类金刚石涂层，类金刚石涂层包括由内向外依次分布的厚度为0.4～1.0微米的过渡层和厚度为1.0～5.0微米的含氢碳基涂层，过渡层包括覆盖在高尔夫球头基体的表面上的金属层以及碳成梯度分布在金属层上的金属/C复合层。本技术提供的具有类金刚石涂层的高尔夫球头，涂层的sp<supgt;3</supgt;C的体积含量超过45％，5.5％盐雾腐蚀能力超过96小时，具有优异的耐磨耐蚀性能，涂层膜基结合力强，且表面具有较亮的光泽外观视觉效果。

技术研发人员：苏东艺
受保护的技术使用者：广州今泰科技股份有限公司
技术研发日：20221216
技术公布日：2024/1/11