CN101880876A - 压缩机滑片及其表面涂层处理方法 - Google Patents

压缩机滑片及其表面涂层处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101880876A
CN101880876A CN 201010221932 CN201010221932A CN101880876A CN 101880876 A CN101880876 A CN 101880876A CN 201010221932 CN201010221932 CN 201010221932 CN 201010221932 A CN201010221932 A CN 201010221932A CN 101880876 A CN101880876 A CN 101880876A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coating
sliding blade
compressor sliding
substrate
siliceous
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 201010221932
Other languages
English (en)
Other versions
CN101880876B (zh
Inventor
钱涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
New technology of star arc coating material (Suzhou) Limited by Share Ltd
Zhejiang Baida Precision Co., Ltd.
Original Assignee
STARARC COATING TECHNOLOGIES (SUZHOU) Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by STARARC COATING TECHNOLOGIES (SUZHOU) Co Ltd filed Critical STARARC COATING TECHNOLOGIES (SUZHOU) Co Ltd
Priority to CN2010102219320A priority Critical patent/CN101880876B/zh
Publication of CN101880876A publication Critical patent/CN101880876A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101880876B publication Critical patent/CN101880876B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明提供了一种压缩机滑片，包括基片和附着于基片表面的涂层，所述涂层包括三层，由内至外依次为：附着于基片上的铬涂层；附着于铬涂层的第一含硅类金刚石涂层；附着于第一含硅类金刚石涂层上的第二含硅类金刚石涂层。本发明的有益效果主要体现在：本发明的压缩机滑片使用了含硅类金刚石(DLC-Si)涂层，内应力较小，与基片之间的结合力更好，具有高耐磨性能，用其制备的空调寿命长。

Description

压缩机滑片及其表面涂层处理方法
技术领域
本发明涉及一种压缩机滑片及其表面涂层处理方法，尤其涉及一种具有高耐磨性的空调压缩机滑片及其表面涂层处理方法。
背景技术
空调压缩机(包括新冷媒压缩机和热泵压缩机等)的寿命主要取决于其中的滑片寿命。在压缩机工作时，滑片始终与压缩机的定子产生机械摩擦，当滑片的顶部的磨损量超过一定数值时，压缩机的效率明显下降，直至不能制冷。所以提高滑片的耐磨性能直接可提高压缩机的寿命。目前提高滑片的耐磨性能所采用的方法包括：对滑片进行表面渗层氮化处理；运用PVD技术对表面进行CrN涂层处理；运用PVD或CVD技术对表面进行DLC涂层处理。
PVD全程为物理气相沉积，是指通过蒸发、电离或溅射等过程，产生金属粒子并与反应气体反应形成化合物沉积在工件表面。目前常用的PVD镀膜技术主要分为三类，真空蒸发镀膜、真空溅射镀和真空离子镀膜。其中，溅射镀膜是用高能粒子轰击固体表面时能使固体表面的粒子获得能量并逸出表面，沉积在基板上。
现行的技术制造出的滑片耐磨性能仍然需要进一步的提高。
发明内容
本发明的目的在于解决上述的技术问题，提供一种耐磨性能好的压缩机滑片。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种压缩机滑片，包括基片和附着于基片表面的涂层，所述涂层包括三层，由内至外依次为：附着于基片上的铬涂层；附着于所述铬涂层的第一含硅类金刚石涂层；附着于所述第一含硅类金刚石涂层上的第二含硅类金刚石涂层。
进一步的，所述铬涂层，第一含硅类金刚石涂层和第二含硅类金刚石涂层的硬度依次增加。
进一步的，所述铬涂层厚度为700～800纳米。
进一步的，所述第一含硅类金刚石涂层厚度为1200～1300纳米。
进一步的，所述第二含硅类金刚石涂层厚度为800～1000纳米。
进一步的，所述涂层的厚度大于2微米。
本发明还揭示了上述的压缩机滑片的表面涂层处理方法，包括如下步骤：
第一，将压缩机滑片的基片置于真空室中，进行抽气并抽至1*10-4Pa以上的真空度；
第二，加热基片至150℃，并在整个涂层过程中保持此温度；
第三，向真空室中充入氩气，保持真空室内压力为3.0*10-1Pa，向基片上施加-300V偏压，用磁控溅射技术完成铬涂层，磁控溅射靶上的功率密度为7～9W/cm2；
第四，向真空室中充入六甲基二硅氧气体，通过阳极层离子束将此气体离化从而实现第一含硅类金刚石涂层的沉积，沉积时离子束上所施加的放电电压为1.2kV～1.8kV，放电电流20～30mA，被镀基片上施加-1,200V直流脉冲偏压，沉积涂层厚度1,200nm～1,300nm，沉积工艺过程中真空度保持在2.0*10-1Pa；
第五，向真空室中充入六甲基二硅氧气体，通过阳极层离子束将此气体离化从而实现第二含硅类金刚石涂层的沉积，沉积时离子束上所施加的放电电压为1.2kV～1.8kV，放电电流20～30mA，被镀基片上施加-2,000V直流脉冲偏压，沉积涂层厚度800nm～1,000nm，沉积工艺过程中真空度保持在2.0*10-1Pa。
本发明的有益效果主要体现在：本发明的压缩机滑片使用了含硅类金刚石(DLC-Si)涂层，内应力较小，与基片之间的结合力更好，具有高耐磨性能，用其制备的空调寿命长。
具体实施方式
有关本发明之前述及其它技术内容、特点与功效，在以下之一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。
本发明优选实施例的压缩机滑片包括基片与基片表面的涂层。
涂层包括三层，由内至外依次为：附着于基片上的铬涂层；附着于铬涂层的第一含硅类金刚石涂层；附着于第一含硅类金刚石涂层上的第二含硅类金刚石涂层。其中，所述铬涂层厚度为700～800纳米；所述第一含硅类金刚石涂层厚度为1200～1300纳米；所述第二含硅类金刚石涂层厚度为800～1000纳米。
铬涂层，第一含硅类金刚石涂层和第二含硅类金刚石涂层的硬度依次增加。
本发明的优选实施例的压缩机滑片的表面涂层处理方法，包括如下步骤：
第一，将压缩机滑片的基片置于真空室中，进行抽气并抽至1*10-4Pa以上的真空度；
第二，加热基片至150℃，并在整个涂层过程中保持此温度；
第三，向真空室中充入氩气，保持真空室内压力为3.0*10-1Pa，向基片上施加-300V偏压，用磁控溅射技术完成铬涂层，磁控溅射靶上的功率密度为7～9W/cm2；
第四，向真空室中充入六甲基二硅氧气体，通过阳极层离子束将此气体离化从而实现第一含硅类金刚石涂层的沉积，沉积时离子束上所施加的放电电压为1.2kV～1.8kV，放电电流20～30mA，被镀基片上施加-1,200V直流脉冲偏压，沉积涂层厚度1,200nm～1,300nm，沉积工艺过程中真空度保持在2.0*10-1Pa；
第五，向真空室中充入六甲基二硅氧气体，通过阳极层离子束将此气体离化从而实现第二含硅类金刚石涂层的沉积，沉积时离子束上所施加的放电电压为1.2kV～1.8kV，放电电流20～30mA，被镀基片上施加-2,000V直流脉冲偏压，沉积涂层厚度800nm～1,000nm，沉积工艺过程中真空度保持在2.0*10-1Pa。
此PVD涂层工艺中运用了两种技术：磁控溅射技术和阳极层离子束技术。在沉积DLC过程中所采用的气体为六甲基二硅氧气体。
涂层通过设置多层含硅DLC以释放膜层内应力，实现了2um以上的厚度。与被涂层材料结合的第一层金属Cr层的作用为过渡层，它具有硬度介于金属基材和含硅DLC涂层之间，与基材和DLC的接力良好的特点；第二层含硅DLC具有厚度较大，内应力较小以及硬度适中的特点；第三层含硅DLC具有硬度较高，耐磨性能极佳的特点，与之前的含硅DLC涂层硬度配合，使整体涂层的耐磨性得到极好的体现。
目前常用的PVD镀膜技术主要分为三类，真空蒸发镀膜、真空溅射镀和真空离子束镀膜。在此简单介绍离子束技术的工作原理。
在真空环境下(真空度为1*10-1Pa～5*10-1Pa)，被引入的气体在离子束的电磁场共同作用下被离化。被离化的离子在离子束和基片之间的电场作用下被加速，并以高能粒子的形式轰击或沉积在基片上。被引入的气体根据工艺的需要，可能为Ar，N2或C2H2等，从而完成离子刻蚀清洗和离子束沉积等工艺。工作时电压被施加在离子束上的阳极之上，采用的电源形式为直流电源。工作电压(放电电压)范围为400～3000V，工作电流为80mA～600mA。施加在基片上的电压为负电势，从而在离子束和基片之间形成一个电势差(电场)。该电磁场加速离子，使更多原子被离化，形成离子流。
在空调压缩机划片上进行了不同表面处理的划片寿命试验和对比测试，测试结果如下表1所示，做氮化渗层处理+含硅DLC的滑片寿命远远高于其他方式处理的滑片。
Figure BSA00000179847800051
表1
进一步进行涂层附着力的测试，测试结果如下表2所示，做氮化渗层处理+含硅DLC的滑片的涂层附着力明显大于其他方式处理的滑片。
Figure BSA00000179847800052
表2
尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施方式，但是本领域的普通技术人员将意识到，在不脱离由所附的权利要求书公开的本发明的范围和精神的情况下，各种改进、增加以及取代是可能的。

Claims (7)

1.一种压缩机滑片，包括基片和附着于基片表面的涂层，其特征在于，所述涂层包括三层，由内至外依次为：附着于所述基片上的铬涂层；附着于所述铬涂层的第一含硅类金刚石涂层；附着于所述第一含硅类金刚石涂层上的第二含硅类金刚石涂层。
2.根据权利要求1所述的压缩机滑片，其特征在于：所述铬涂层，第一含硅类金刚石涂层和第二含硅类金刚石涂层的硬度依次增加。
3.根据权利要求1所述的压缩机滑片，其特征在于：所述铬涂层厚度为700～800纳米。
4.根据权利要求1所述的压缩机滑片，其特征在于：所述第一含硅类金刚石涂层厚度为1200～1300纳米。
5.根据权利要求1所述的压缩机滑片，其特征在于：所述第二含硅类金刚石涂层厚度为800～1000纳米。
6.根据权利要求1所述的压缩机滑片，其特征在于：所述涂层的厚度大于2微米。
7.一种如权利要求1所述的压缩机滑片表面涂层处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一，将压缩机滑片的基片置于真空室中，进行抽气并抽至1*10-4Pa以上的真空度；
第二，加热基片至150℃，并在整个涂层过程中保持此温度；
第三，向真空室中充入氩气，保持真空室内压力为3.0*10-1Pa，向基片上施加-300V偏压，用磁控溅射技术完成铬涂层，磁控溅射靶上的功率密度为7～9W/cm2；
第四，向真空室中充入六甲基二硅氧气体，通过阳极层离子束将此气体离化从而实现第一含硅类金刚石涂层的沉积，沉积时离子束上所施加的放电电压为1.2kV～1.8kV，放电电流20～30mA，被镀基片上施加-1,200V直流脉冲偏压，沉积涂层厚度1,200nm～1,300nm，沉积工艺过程中真空度保持在2.0*10-1Pa；
第五，向真空室中充入六甲基二硅氧气体，通过阳极层离子束将此气体离化从而实现第二含硅类金刚石涂层的沉积，沉积时离子束上所施加的放电电压为1.2kV～1.8kV，放电电流20～30mA，被镀基片上施加-2,000V直流脉冲偏压，沉积涂层厚度800nm～1,000nm，沉积工艺过程中真空度保持在2.0*10-1Pa。
CN2010102219320A 2010-07-06 2010-07-06 压缩机滑片及其表面涂层处理方法 Active CN101880876B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102219320A CN101880876B (zh) 2010-07-06 2010-07-06 压缩机滑片及其表面涂层处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102219320A CN101880876B (zh) 2010-07-06 2010-07-06 压缩机滑片及其表面涂层处理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101880876A true CN101880876A (zh) 2010-11-10
CN101880876B CN101880876B (zh) 2012-01-25

Family

ID=43053012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010102219320A Active CN101880876B (zh) 2010-07-06 2010-07-06 压缩机滑片及其表面涂层处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101880876B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102534614A (zh) * 2011-12-30 2012-07-04 星弧涂层科技(苏州工业园区)有限公司 纺织钢筘上的dlc涂层镀膜方法及设备
CN103016200A (zh) * 2011-09-27 2013-04-03 现代自动车株式会社 发动机用活塞环及其制造方法
CN103774143A (zh) * 2014-02-28 2014-05-07 东莞星晖真空镀膜塑胶制品有限公司 一种保护膜的真空镀膜方法
CN108285607A (zh) * 2018-02-24 2018-07-17 四会市启德信息咨询服务有限公司 一种聚苯乙烯复合高韧性蓄电池壳体的制备方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1182807A (zh) * 1996-09-06 1998-05-27 三洋电机株式会社 涂敷硬碳膜的基底及其制造方法
CN1563243A (zh) * 2004-03-25 2005-01-12 复旦大学 一种高热导性和高气密性的薄膜封装材料及其制备方法
CN1683800A (zh) * 2004-03-15 2005-10-19 大同金属工业株式会社 金属薄衬式动压轴颈轴承及其制造方法
CN1927581A (zh) * 2005-09-05 2007-03-14 株式会社神户制钢所 类金刚石碳硬质多层薄膜形成的物体和其制造方法
CN201033817Y (zh) * 2007-04-27 2008-03-12 东华大学 一种耐磨的辅助喷嘴及其制造设备
CN101285469A (zh) * 2007-04-11 2008-10-15 日立空调·家用电器株式会社 滑动构件及使用该滑动构件的涡旋式电动压缩机
CN101608620A (zh) * 2008-06-17 2009-12-23 三菱电机株式会社 回转式压缩机
CN101619455A (zh) * 2008-07-03 2010-01-06 中国科学院兰州化学物理研究所 超润滑掺硅类金刚石薄膜的制备方法
CN101711288A (zh) * 2007-04-13 2010-05-19 R·施泰因 向工件和/或材料涂布高强度涂层的方法
CN201771772U (zh) * 2010-07-06 2011-03-23 星弧涂层科技(苏州工业园区)有限公司 压缩机滑片

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1182807A (zh) * 1996-09-06 1998-05-27 三洋电机株式会社 涂敷硬碳膜的基底及其制造方法
CN1683800A (zh) * 2004-03-15 2005-10-19 大同金属工业株式会社 金属薄衬式动压轴颈轴承及其制造方法
CN1563243A (zh) * 2004-03-25 2005-01-12 复旦大学 一种高热导性和高气密性的薄膜封装材料及其制备方法
CN1927581A (zh) * 2005-09-05 2007-03-14 株式会社神户制钢所 类金刚石碳硬质多层薄膜形成的物体和其制造方法
CN101285469A (zh) * 2007-04-11 2008-10-15 日立空调·家用电器株式会社 滑动构件及使用该滑动构件的涡旋式电动压缩机
CN101711288A (zh) * 2007-04-13 2010-05-19 R·施泰因 向工件和/或材料涂布高强度涂层的方法
CN201033817Y (zh) * 2007-04-27 2008-03-12 东华大学 一种耐磨的辅助喷嘴及其制造设备
CN101608620A (zh) * 2008-06-17 2009-12-23 三菱电机株式会社 回转式压缩机
CN101619455A (zh) * 2008-07-03 2010-01-06 中国科学院兰州化学物理研究所 超润滑掺硅类金刚石薄膜的制备方法
CN201771772U (zh) * 2010-07-06 2011-03-23 星弧涂层科技(苏州工业园区)有限公司 压缩机滑片

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103016200A (zh) * 2011-09-27 2013-04-03 现代自动车株式会社 发动机用活塞环及其制造方法
CN102534614A (zh) * 2011-12-30 2012-07-04 星弧涂层科技(苏州工业园区)有限公司 纺织钢筘上的dlc涂层镀膜方法及设备
CN103774143A (zh) * 2014-02-28 2014-05-07 东莞星晖真空镀膜塑胶制品有限公司 一种保护膜的真空镀膜方法
CN103774143B (zh) * 2014-02-28 2015-12-30 东莞星晖真空镀膜塑胶制品有限公司 一种保护膜的真空镀膜方法
CN108285607A (zh) * 2018-02-24 2018-07-17 四会市启德信息咨询服务有限公司 一种聚苯乙烯复合高韧性蓄电池壳体的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101880876B (zh) 2012-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103668095B (zh) 一种高功率脉冲等离子体增强复合磁控溅射沉积装置及其使用方法
CN103794445B (zh) 用于等离子体处理腔室的静电夹盘组件及制造方法
US8039096B2 (en) Friction- and wear-reducing coating
CN111005002B (zh) 一种压气机叶片耐冲蚀防腐蚀自洁涂层的制备方法
CN103794460A (zh) 用于半导体装置性能改善的涂层
CN102080207A (zh) 一种DLC/TiAlN/CrN/Cr多层超硬膜涂层及其制备方法
CN107034440A (zh) 一种复合类金刚石碳膜及其制备方法
CN101880876B (zh) 压缩机滑片及其表面涂层处理方法
CN104325738B (zh) 一种冷轧圆盘飞剪的硬质涂层及其制备方法
CN103794459A (zh) 用于等离子处理腔室的气体喷淋头及其涂层形成方法
CN101463466A (zh) 金属掺杂的类金刚石表面离子液体润滑剂自组装润滑薄膜的制备方法
CN102965619A (zh) 一种多元金属掺杂无氢类金刚石碳膜的制备方法
CN109402564A (zh) 一种AlCrSiN和AlCrSiON双层纳米复合涂层及其制备方法
US20130157044A1 (en) Coated article and method for making same
CN103009697B (zh) 一种自润滑梯度复合超硬膜及其制备方法
CN101429648B (zh) 三靶磁控共溅射制备铝-铜-铁准晶涂层的方法及其应用
CN112553584A (zh) 一种关节轴承内圈外表面沉积类金刚石薄膜的方法
US8795840B2 (en) Coated article and method for making the same
CN111962020A (zh) 一种新型ta-c涂层工艺
CN107513690B (zh) 一种类金刚石/立方氮化硼多层复合涂层及其制备方法
CN101294284A (zh) 一种耐冲蚀抗疲劳等离子表面复合强化方法
CN109576643A (zh) 一种TiSiVN多组元复合梯度刀具涂层及其制备方法
US20120107606A1 (en) Article made of aluminum or aluminum alloy and method for manufacturing
CN201771772U (zh) 压缩机滑片
CN114672777B (zh) 一种抗氧化Cr/CrAl纳米多层涂层及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: ZHEJIANG BAIDA PRECISION INDUSTRY CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: TAIZHOU BAIDA HEAT TREATMENT CO., LTD.

Effective date: 20120427

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20120427

Address after: 215022, 2, Tong Jing Road, Suzhou Industrial Park, Jiangsu, China

Co-patentee after: Zhejiang Baida Precision Co., Ltd.

Patentee after: Stararc Coating Technologies (Suzhou) Co., Ltd.

Address before: 215022, 2, Tong Jing Road, Suzhou Industrial Park, Jiangsu, China

Co-patentee before: Taizhou Baida Thermal Treatment Co., Ltd.

Patentee before: Stararc Coating Technologies (Suzhou) Co., Ltd.

C56 Change in the name or address of the patentee
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 215022, 2, Tong Jing Road, Suzhou Industrial Park, Jiangsu, China

Patentee after: New technology of star arc coating material (Suzhou) Limited by Share Ltd

Patentee after: Zhejiang Baida Precision Co., Ltd.

Address before: 215022, 2, Tong Jing Road, Suzhou Industrial Park, Jiangsu, China

Patentee before: Stararc Coating Technologies (Suzhou) Co., Ltd.

Patentee before: Zhejiang Baida Precision Co., Ltd.