替代电镀涂层

一、磁控溅射 1、定义 在二极溅射中增加一个平行于靶表面的封闭磁场，借助于靶表面上形成的正交电磁场，把二次电子束缚在靶表面特定区域来增强电离效率，增加离子密度和能量，从而实现高速率溅射的过程。 2、工作原理 电子在电场E的作用下，在飞向基片过程中与氩原子发生碰撞，使其电离产生出Ar正离子和新的电子;新电子飞向基片，Ar离子在电场作用下加速飞向阴极靶，并以高能量轰击靶表面，使靶材发生溅射。在溅射粒子中，中性的靶原子或分子沉积在基片上形成薄膜，而产生的二次电子会受到电场和磁场作用，产生E(电场)×B(磁场)所指的方向漂移，简称E×B漂移，其运动轨迹近似于一条摆线。 若为环形磁场，则电子就以近似摆线形式在靶表面做圆周运动，它们的运动路径不仅很长，而且被束缚在靠近靶表面的等离子体区域内，并且在该区域中电离出大量的Ar 来轰击靶材，从而实现了高的沉积速率。随着碰撞次数的增加，二次电子的能量消耗殆尽，逐渐远离靶表面，并在电场E的作用下最终沉积在基片上。由于该电子的能量很低，传递给基片的能量很小，致使基片温升较低。 磁控溅射是入射粒子和靶的碰撞过程。入射粒子在靶中经历复杂的散射过程，和靶原子碰撞，把部分动量传给靶原子，此靶原子又和其他靶原子碰撞，形成级联过程。在这种级联过程中某些表面附近的靶原子获得向外运动的足够动量，离开靶被溅射出来。 二、电镀 镀层金属或其他不溶性材料做阳极，待镀的工件做阴极，镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层，改变基材表面性质或尺寸。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、光滑性、耐热性和表面美观。 三、对比 电镀产生的污水(如失去效用的电解质)是水污染的重要来源。 而磁控溅射在正确操作下电子能量高、基片温升小，因而具有高效绿色无污染的优点，更符合当今世界发展潮流。

精密零部件涂层

关键零部件涂层技术，可广泛应用于机械加工、汽车交运、航空航天、医疗器械、能源机泵、消费品、功率半导体、电子通讯等领域。伴随行业、产品或技术的升级换代，新材料的更新往往无法满足于快速迭代的技术要求，在原有材料基础上进行表面防护新材料涂层处理则可以起到四两拨千斤的复合效果 公司已经在汽轮机叶片、液压支柱、无油压缩机螺杆、无润滑轴承、活塞环、活塞销、工业齿轮、滚珠轴承、活塞泵、线性驱动、涡轮、回转泵等产品中实现高性能涂层服务，部分实现替代进口。 1、应用领域 （1）航空航天 （2）五金消费 （3）功率器件 （4）医疗器械（5）汽车交运 （6）机械加工 （7）能源机泵 2、涂层类别 （1）YTPA-LFAR系列涂层对产品的磨损、摩擦氧化和粘着磨损都提供了出色的防护，同时能够有效地避免擦伤和冷焊。即使在没有润滑的条件下，YTPA-LFAR也完美适合于极度磨损和高速滑动的加工环境。 优点：低摩擦系数，高滑动性，高耐磨性；应用：工业齿轮、滚珠轴承、液压活塞泵、线性驱动、涡轮、回转泵、陶瓷密封件、振动剃须刀 最高工作温度300℃，摩擦系数(干式vs.钢)：0.1-0.2；硬度/ HIT[GPa]：20±5 （2）YTPA/E-CR系列涂层拥有比镀硬铬更佳的耐腐蚀性，更高的硬度和更优良的涂层结合力，是镜面抛光模具、光蚀刻模具和压缩机叶片的理想涂层选择。同时还可以应用于具有腐蚀性物质（如挥发性氟或氯）的塑料注塑模具。 优点：高耐腐蚀性，高涂层结合力，良好脱模性 应用：空调压缩机叶片、汽轮机叶片、涡轮机压缩机叶片 最高工作温度700℃，摩擦系数(干式vs.钢)：0.5；硬度/ HIT[GPa]：18±3 （3）YTPB/E-ARCR涂层通过特殊的工艺处理生成高硬度、高耐磨性的复合涂层，同时还可以显著降低铁与环境中其它物质反应的倾向，例如润滑剂（显著减少摩擦氧化）。 优点：高耐磨性，高耐腐蚀性 应用：球头捎、离合器零件、刹车活塞、刹车盘、同步环、轮船齿轮、液压零部件、齿圈、轴承零件 最高工作温度600℃，摩擦系数(干式vs.钢)：0.5； （4）YTPB/C/D-LF系列涂层主要用于减少粘着磨损，通常应用于柱塞和齿轮表面。该涂层具有较低的摩擦系数与良好的滑动性，是让低润滑、甚至干式加工场景的理想选择。 优点：低摩擦系数，良好滑动性 应用：柴油喷射泵柱塞、卡车齿轮、活塞销、机械密封圈、海底阀门、行星齿轮元件、滚柱轴承元件 最高工作温度300℃，摩擦系数(干式vs.钢)：0.1-0.2；硬度/ HIT[GPa]：30±3 （按照 ASTM G99 标准使用钢球在干式条件下通过球对盘测试来测定。） （5）YTPC-AR是一款较为通用的耐磨涂层，可在许多应用中有效地降低磨粒和粘着磨损，同时其丰富的色彩也可以作为装饰性涂层应用。 优点：高耐磨性，高硬度 最高工作温度600℃，摩擦系数(干式vs.钢)：0.6；硬度/ HIT[GPa]：30±3 应用：起落架、燃烧室喷油嘴、涡轮轴承套圈、发动机挂架 （6）YTPE-LFAR系列涂层是一种类金刚石碳涂层，采用金属基为涂层产品提供了高表面硬度，以及耐腐蚀性，同时增强了承载力。 优点：低摩擦系数，高耐磨性，高耐腐蚀性 应用：机械密封圈、海底阀门、行星齿轮元件、滚柱轴承元件 最高工作温度300℃，摩擦系数(干式vs.钢)：0.1-0.2；硬度/ HIT[GPa]：20±5 （7）YTPG-CROF系列涂层拥有突出的防腐蚀和抗粘属性，其磨损保护和摩擦性能对于机械工程、塑料加工和半导体行业也尤其重要。同时也适用于医疗行业和包装行业的腔体和模具，能够显著改善产品的性能和寿命。 优点：高耐腐蚀性，高抗粘性 应用：半导体晶片、卡盘和基座，半导体晶片传送带、半导体喷头，刻蚀腔体零部件、半导体喷头、真空螺杆泵 最高工作温度350℃，摩擦系数(干式vs.钢)：＜0.2；硬度/ HIT[GPa]：15~20 （8）YTPH-AROF系列涂层采用绿色环保的物理气相沉积法制备，兼备设计感和耐磨性。涂层后的产品不仅具有多彩的优雅设计，同时具有高硬度、抗划痕的优点。 优点：高硬度，高耐磨性，色彩丰富 应用：手表、汽车内饰、汽车外饰、手机壳、客机内饰 （9）YTEI-HB系列涂层采用绿色环保的物理气相沉积法制备，相比传统电镀法，涂层具有更高的致密性和结合力。 优点：绿色环保、高致密性、高结合力 应用：传统电镀金应用场景均可实现替代 （按照 ASTM G99 标准使用钢球在干式条件下通过球对盘测试来测定。）

工模具涂层

模具是工业产品成型的母模，开模工艺复杂，价格昂贵，寿命有限。伴随制造业转型升级，面对企业装备和工模具的全寿命周期设计要求，采用本公司表面处理与涂层复合工艺技术，可成倍提高模具寿命，大幅降低企业生产成本。 1、涂层优势： ① 良好脱模性； ② 热疲劳稳定； ③ 防止龟裂、掉肉； ④ 防止拉伤、毛刺； ⑤ 提高模具抗腐性能； ⑥ 提高模具使用寿命； ⑦ 极大提高生产效率； ⑧ 明显降低生产成本 2、模具类别 ① YTYM-HHTS系列 优点：超高硬度、高热稳定性、高耐磨性 应用：压铸模具、热锻模具 最高工作温度1200℃ 摩擦系数*1 (干式vs.钢)：0.3-0.4 使用模具钢：SKD61、DAC、DH-31、8407、8418、H13、3Cr2W8V、4Cr5MoSiV等 硬度/HV0.05：≥3000HV 结合力≥ 80N 涂层颜色：银灰、紫灰、浅蓝或金黄 耐腐蚀性：≥96h，RA≥5级 ②YTYM-ARHH系列 优点：超高耐磨性、高红硬性、高热稳定性 应用：冲压模具、挤压模具 最高工作温度900℃ 摩擦系数*1 (干式vs.钢)：0.3-0.35 硬度*2 / HIT[GPa]：36±3 使用模具钢：Cr12W、Cr12、Cr12MoV、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V等 硬度/HV0.05：≥2500HV 结合力≥ 80N 涂层颜色：银灰、金黄、深灰或黑灰 耐腐蚀性：≥96h，RA≥5级 ③YTYM-WRDP系列 优点：超高硬度、高脱模性 应用：注塑模具、橡胶模具 最高工作温度700℃ 摩擦系数*1 (干式vs.钢)：0.03-0.32 硬度*2 / HIT[GPa]：33±3 使用模具钢：2316、20Cr、40Cr、3Cr2Mo、2Cr13、PMS、SM1等等 硬度/HV0.05：≥1000HV 结合力≥ 90N 涂层颜色：亮灰、深黑、黑彩 耐腐蚀性≥120h，RA≥7级 *1（按照 ASTM G99 标准使用钢球在干式条件下通过球对盘测试来测定。） *2（按照 ISO 14577 标准通过纳米压痕测试。对于多层结构，不同层的硬度也有变化。） *3（执行GB/T 2423.17-2008标准）中性盐雾外观评级 3、模具涂层应用场景 （1）压铸模具需要承受极端的负荷，同时还要保证生产的高效性和可靠性。 通过使用YTYM-HHTS系列涂层，可以有效提高模具表面硬度、抗压强度和热硬度，并使表面硬度均匀分布。 YTYM-HHTS涂层的特点是超高硬度、高热稳定性以及对磨料磨损的完美保护。这些特点显著地提高了模具的性能和寿命。 例：发动机缸体压铸铝合金模具，使用YTYM-HHTS3涂层后平均使用寿命提高2.7倍，并有效减少粘铝。 （2）热锻模具的成本非常高，占到整个模锻过程中15%~20%以上，因此热锻模具的使用寿命受到行业的高度重视。 通过使用YTYM-HHTS涂层系列可有效提高热锻模使用寿命，最高可提高13倍。即使在极端载荷的服役工况下，YTYM-HHTS涂层仍然具高结合力和高强韧配合。 例：某热锻模具，使用YTYM-HHTS3涂层后最大使用寿命提高13倍 （3）挤压模在生产中需要承受巨大的压力和热应力，冷冲模具在生产中要承载巨大的瞬时应力，同时还要保证产品的生产率。通过使用YTYM-ARHH系列涂层，可以有效提高挤压模具和冷冲模具的寿命，同时还有助于提高产品的生产率。YTYM-ARHH系列涂层具有优异红硬性和热震稳定性。 例：铝型材挤压模具，使用YTYM-ARHH1涂层后模具平均使用寿命可提高2倍，大大提高型材挤压产量。 （4）注塑模具和橡胶模具需要在整个服务寿命期间，保持表面的细微纹理不变，同时需要良好的脱模性能来保证产品的合格率。通过使用 超高硬度的YTYM-WRDP涂层满足了这些要求。YTYM-WRDP涂层是 GF 和CFK 强化塑料所用的注塑模具、低硬度钢化模 (< HRC 40) 以及高强度金属板成型的理想选择。涂层良好的绝缘效果还额外改善了熔体流动性和模具的填充，进一步提高了生产率。 例：橡胶模具，使用YTYM-WRDP3涂层后，显著提高了模具的疏水性和脱模性。 注塑模pin针模仁，使用YTYM-WRDP1涂层后，平均使用寿命提高了3倍。

刀具涂层

刀具是机械加工环节的必备工具，属于高值耗材。而粘刀、磨损、崩刀以及软化等问题严重影响机加生产效率，换刀成本巨大。刀具涂层具有表面硬度高、耐磨性好、耐热耐氧化、热导率低、化学性能稳定和摩擦系数低等特性，并能有效提高刀具寿命和加工效率 1、涂层优势 ① 提高耐磨性，提高寿命3~5倍以上； ② 减少换刀时间，提高生产效率； ③ 提高抗高温氧化性能，提高切削速度20%~70%； ④ 降低刀体材料与被切削材料亲和性，避免粘刀； ⑤ 精加工时，避免积屑瘤，提高加工精度0.5~1级； ⑥ 降低刀具表面摩擦系数，减小切削力； ⑦ 减少或不用切削液，降低成本，减少环境污染等。 2、涂层类别 （1）YTYD-HHTS系列涂层 高硬度，高热稳定性，低摩擦系数 钻削刀具 最高工作温度500℃，硬度*2 / HIT[GPa]：40~50 （2）YTYD-HBTS系列涂层 超高膜基结合力，高热稳定性，高红硬性，高耐磨性 铣削刀具，最高工作温度＞1100℃，硬度*2 / HIT[GPa]：38±3 （3）YTYD-CRTS系列涂层 高耐腐蚀性，高热稳定性，高耐磨性 车削刀具、铣削刀具、钻削刀具 最高工作温度1000℃，硬度*2 / HIT[GPa]：35±3 （4）YTYD-SG系列涂层 高膜基结合力，高耐磨性 丝攻刀具 （5）YTYD-JK系列涂层 高精密涂层厚度，高膜基结合力，高耐磨性 铰孔刀具 （6）YTYD-ARHH系列涂层 超高耐磨性，高红硬性，高热稳定性 拉削刀具 最高工作温度1100℃，硬度*2 / HIT[GPa]：36±3 （7）YTYD-GD系列涂层 高红硬性，高耐磨性，高抗氧化性 滚齿刀具 最高工作温度＞1100℃，硬度*2 / HIT[GPa]：40±3 3、刀具涂层应用场景 （1）YTYD-HHTS系列涂层主要用于钻削刀具的加工。该涂层质薄、光滑，并具有高硬度，能够为钻削加工环境下刀具提供理想的涂层保护。 （2）铣削刀具在加工过程中，需要承受长时间的高温，也因此容易发生氧化。通过使用YTYD-HBTS系列涂层，可以有效的解决这些问题。YTYD-HBTS涂层具有优秀的红硬性、高度抗氧化性和极致光滑的表面。 （3）通过使用YTYD-CRTS系列涂层，将为车削刀具提供决定性的优势，不仅能够在加工多种难加工材料时提高生产率，同时在极端的加工环境中，也能保证工艺的稳定性。 （4）精密丝攻刀具在使用过程中，其精度会伴随着使用时间快速的降低。通过使用YTYD-SG系列涂层，螺纹成型和丝锥可长期保持如新的精度，并且大大提升了工艺可靠性。即使是难加工的材料，比如如钛和不锈钢，也能保证极佳的螺纹表面。 （5）铰刀主要用于生产高品质的产品和高质量的表面，但是它们的精度往往随着使用时间的延长而降低。使用YTYD-JK系列涂层可以使这些刀具可保持如新的精度，同时强化了工艺可靠性。 （6）拉削刀具在使用过程中需要承受长期的热震和高速滑动带来的热应力。通过使用YTYD-ARHH系列涂层，可以完美解决这些问题，适用于高速拉削下干式和湿式加工。YTYD-ARHH涂层是具有优异红硬性和热震稳定性的超级耐磨涂层。 （7）齿轮切削刀具,需要短时间内达到较高的生产率，同时还要尽可能降低成本。通过使用YTYD-GD系列涂层，滚齿刀具能够完美适用于高温下的高速切削，从而获得极高的生产率。