[00391939]面向刀模具表面强化的高质量离子镀涂层关键技术研发

电弧离子镀中大颗粒的存在，严重影响了涂层的性能和寿命，成为阻碍电弧离子镀涂层技术在刀模具表面强化方面应用的瓶颈问题。为了解决这个关键技术问题，该计划项目在前期研究的基础上，提出了多模式耦合与旋转磁场可控电弧离子镀弧源的设计及研究方案，并在新型弧源的基础上开发研制出了面向刀模具表面强化的高质量离子镀涂层关键技术。同时经过一年多的应用实践，证明该计划项目的研发具有先进性，突破性，解决了刀模具涂层技术难题，打破国际封锁，提升了行业竞争力，具有很大的应用和推广价值。项目合同规定技术经济指标：旋转横向磁场完全覆盖整个靶面，且具有多模式可调幅调频的功能；旋转磁场控制电源的电压0～220V、频率10～800Hz、频率分辨率0.1Hz；聚焦磁场控制电源的电流0～30A；阴极弧斑细化分裂、高速运动，弧斑分布在整个靶面，靶材刻蚀均匀；涂层表面大颗粒数密度小于10e4/mm<'2>，最大颗粒直径D小于3μm；涂层表面粗糙度Ra小于0.08μm，涂层摩擦系数μ小于0.35，涂层显微硬度大于2800HV，涂层与基体的结合力大于60N。项目完成情况：该项目研制出了多个国内首创的新型多模式磁场可控电弧离子镀弧源，申请发明专利4项，并获得授权；在新型弧源研制基础上，针对刀模具涂层应用需要，开发出了高质量的CrAlN、TiSiN等纳米复合离子镀涂层工艺。研制的弧源技术达到并超过了合同规定的技术指标。该项目研究成果最终发表相关技术论文5篇，获授权发明专利4项，获实用新型专利8项，研究成果经相关企业试用，取得了良好的经济效益和社会效益，超额高质量地完成项目规定的研究任务。