氮化钛(TiN)涂层应用介绍
来源:技术支持 | 发布日期:2025-04-11

 

氮化钛(TiN)涂层是一种广泛应用于工业领域的硬质陶瓷涂层,具有高硬度、耐磨性、耐腐蚀性及金黄色外观等特点。以下是关于氮化钛涂层的详细介绍:

 

1.基本特性

颜色:金黄色(类似黄金),常用于装饰性镀层。

硬度:2000-2500 HV(维氏硬度),显著高于钢材。熔点:≈2950°C,耐高温性能优异。  

化学稳定性:耐氧化、耐酸碱腐蚀,但在强酸或强氧化环境中可能受损。

导电性:具有一定导电性,可用于电子元件。

  

2.制备方法

物理气相沉积(PVD):最常用方法,包括磁控溅射、电弧离子镀等。

工艺温度:200500°C,适合工具、模具等精密部件。

氮化钛涂层厚度:通常为15微米,结合力强。

化学气相沉积(CVD):高温工艺(8001000°C),涂层更厚但可能影响基体性能。

   

3.主要应用领域

切削工具:钻头、铣刀等,延长使用寿命。

模具保护:注塑模、冲压模,减少磨损和粘附。

医疗器械:手术器械、骨科植入物,兼具生物相容性和抗菌性。

装饰镀层:手表、首饰、卫浴五金,提升美观和耐磨性。

半导体工业:作为扩散阻挡层或导电层。

 

氮化钛涂层  

 

4.优缺点

优点: 显著提高基材的耐磨性和寿命,装饰性与功能性结合,环保(PVD工艺无污染)。    

缺点:涂层较薄,不适用于高冲击工况。CVD工艺高温可能导致基体变形。      

 

5.其他氮化物涂层对比  

氮化铬(CrN):更高耐腐蚀性,灰银色。  

氮化铝钛(TiAlN):更高硬度(≈3000 HV),耐高温氧化(适合高速切削)。

类金刚石(DLC):黑色,摩擦系数极低,用于精密部件。    

 

 

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