申请/专利权人：苏州瑞德智慧精密科技股份有限公司

申请日：2023-12-15

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN117418191B

主分类号：C23C14/02

分类号：C23C14/02;C23C14/34;C23C14/16;B22D17/22

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2024.02.06#实质审查的生效;2024.01.19#公开

摘要：本发明涉及材料表面加工技术领域，具体为一种铝压铸模具的表面PVD涂层加工工艺；本发明为了提高铝基压铸模具的使用寿命，首先对铝基压铸模具的坯体进行了喷砂强化处理，提升坯体的表面强度和硬度；并且本发明进一步的对粗化铝压铸模具坯体进行了等离子体蚀刻处理，等离子体蚀刻处理可以进一步的匀化坯体表面粗糙度，并保留了喷砂处理工艺带来的表面硬度提升，避免了在PVD涂层处理时的缺陷；之后本发明进一步的在其表面制备PVD涂层，利用多层梯度溅射层的方式，制备了具有耐磨高硬度的PVD涂层，并且进行了保温处理，利用高温加速层间分子扩散，从而提升了PVD涂层与铝基坯体的层间结合力，进一步提升了涂层寿命。

主权项：1.一种铝压铸模具的表面PVD涂层加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1.铝压铸模具坯体打磨抛光；将铝压铸模具坯体使用80～120#砂带对其表面进行粗抛处理后，分别使用磨辘和软布辘对其表面进一步打磨抛光处理，直至实现铝压铸模具的镜光效果；S2.制备粗化铝压铸模具坯体；对打磨抛光后的铝压铸模具坯体表面喷淋碱液，并超声波清洗去除表面油污，之后使用丙酮冲洗铝压铸模具坯体表面去除残留碱液，真空80～90℃干燥0.5～1h，对铝压铸模具坯体表面进行喷砂粗化处理，得到粗化铝压铸模具坯体；S3.制备蚀刻处理铝压铸模具坯体；将粗化铝压铸模具坯体置于高纯氩气环境中，升温至为250～280℃，对其进行等离子体蚀刻处理，得到蚀刻处理铝压铸模具坯体；S4.制备PVD处理铝压铸模具；S41.将蚀刻处理铝压铸模具坯体置于真空腔室内，抽真空至真空度为0.5～3×10-2Pa，充入氩气氮气混合氛围，调节反应气压至1.5～2.5×10-1Pa，阴极靶为高纯Ti靶，靶电流设置为50～70A，溅射厚度为0.08～0.15μm，溅射结束后，随炉冷却至室温后，取出溅射坯体，并将其在高纯氩气氛围中再次升温至320-380℃，保温1.5-2h后，得到Ti溅射铝压铸模具坯体；其中，氩气氮气混合氛围中，氩气与氮气的含量比为1:0.8；S42.将Ti溅射铝压铸模具坯体再次置于真空腔室内，抽真空至真空度为0.5～3×10-2Pa，充入高纯氩气，调节反应气压至2.5～4×10-1Pa，阴极靶为高纯Ti靶，靶电流设置为50～70A，溅射厚度为0.2-0.4μm；S43.将真空腔室内阴极靶切换为高纯Cr靶，维持氩气氛围，继续溅射，溅射厚度为0.1～0.15μm；S44.将真空腔室内气体氛围切换为氩气氮气混合氛围，维持反应气压不变，继续溅射CrN层，溅射厚度为0.1～0.2μm，溅射结束后，随炉冷却至室温后，取出溅射坯体，并将其在高纯氩气氛围中再次升温至210～260℃，保温4～8h后，停止加热，冷却至室温后，得到PVD处理铝压铸模具；其中，氩气氮气混合氛围中，氩气与氮气的含量比为1:0.7～0.9。

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权利要求：

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