CN103194756B - 一种氮化钛膜层的退镀方法 - Google Patents
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Abstract
一种氮化钛膜层的退镀方法，采用物理与化学相结合的方法对氮化钛膜层进行退镀处理，处理过程包括物理处理和浸蚀处理，所述物理处理为将氮化钛膜层退镀件加热到一定温度后立即淬入冷水中，使其骤冷；所述浸蚀处理为将骤冷后的退镀件放入混合酸中加热进行浸蚀处理，最后将浸蚀处理后的退镀件冷却后用水冲洗即可去除其表面的氮化钛膜层。本发明的优点是：氮化钛膜层的退镀方法工艺简单、操作方便、易于实施，将镀膜次品以及不能继续使用镀膜辅件进行氮化钛膜层退镀，使其再次得到利用，可大大降低生产成本，具有较高的实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工中刀、钻具及辅件的镀膜退镀处理工艺，特别是一种氮化钛膜层的退镀方法。
技术背景
氮化钛膜层是采用物理气相沉积（PVD）或化学气相沉积（CVD）的方法在工件表面镀上的一层氮化钛膜层，氮化钛膜层具有硬度高、耐磨性能好、摩擦系数小等优点。20世纪70年代，该膜层技术在刀具、钻头等表面处理方面得到了广泛应用，引发了一场刀具革命。
然而，在刀具生产过程中，由于工艺条件控制不严格等原因，所镀膜层不符合质量要求，产生了次品。为了节约成本，需可将次品进行膜层退镀，将工件重新镀膜。
在给工件镀膜的同时，用于串引、悬挂刀具等工件的陶瓷棒，以及气相沉积中用于增加气体分布点的陶瓷珠等也会被镀上氮化钛膜层，长期使用后，陶瓷棒或陶瓷珠的直径不断增大，其表面氮化钛镀层可达1mm厚，不能再满足悬挂工件的要求，不能继续使用。为了将陶瓷棒或陶瓷珠进行再次利用，也需要将陶瓷棒或陶瓷珠上的镀层进行退除。
发明内容
本发明的目的是针对上述存在问题，提供一种氮化钛膜层的退镀方法，该方法工艺简单、操作方便、易于实施，将镀膜次品以及不能继续使用的镀膜辅件进行氮化钛膜层退镀，使其再次得到利用，可大大降低生产成本，具有较高的实用价值。
本发明的技术方案：
一种氮化钛膜层的退镀方法，步骤如下：
1）物理处理
将要处理的氮化钛膜层退镀件在电炉中加热，加热温度为400-500℃，加热时间为90-100分钟，并要保持各部分加热均一，然后立即淬入温度为18-25℃的去离子水中骤冷，待氮化钛膜层低于70℃时进行下一步处理；
2）浸蚀处理
将物理处理后的氮化钛膜层退镀件取出，放入酸溶液中加热，加热温度为70℃，加热时间为3-4小时；
3）从酸溶液中取出浸蚀处理后的氮化钛膜层退镀件，冷却后用水冲洗干净即可。
所述氮化钛膜层退镀件为镀有氮化钛膜的陶瓷棒、陶瓷珠或刀具。
所述酸溶液为质量百分比浓度为65-68%的硝酸溶液与质量百分比浓度为40%的氟氢酸溶液的混合物，混合物中硝酸溶液与氟氢酸的体积比为1:3。
本发明的优点是：氮化钛膜层的退镀方法工艺简单、操作方便、易于实施，将镀膜次品以及不能继续使用镀膜辅件进行氮化钛膜层退镀，使其再次得到利用，可大大降低生产成本，具有较高的实用价值。
具体实施方式
实施例1：
一种氮化钛膜层的退镀方法，步骤如下：
1）物理处理
将30支报废的陶瓷棒（原陶瓷棒直径约9mm、棒长130mm、氮化钛膜层厚度为1mm），在电炉中于400℃温度下加热90分钟，然后立即放入25℃的去离子水中骤冷；
2）浸蚀操作
用量筒分别量取质量百分比浓度为65%的HNO3溶液50mL和质量百分比浓度为40%的HF溶液150mL，混合均匀后置于聚四氟乙烯反应釜中，放入经物理处理的陶瓷棒，70℃加热4小时；
3）从酸溶液中取出陶瓷棒，用冷水清洗干净被浸蚀的氮化钛膜层即可。
处理完成的陶瓷棒退镀效果良好，经抗压力、承重能力测试，可以用于原工艺中串引、悬挂刀具。
实施例2：
一种氮化钛膜层的退镀方法，步骤如下：
1）物理处理
将500g报废的陶瓷珠（原陶瓷珠直径为6mm、氮化钛膜层厚度为1mm），在电炉中于450℃温度下加热100分钟，然后立即放入20℃的去离子水中骤冷；
2）浸蚀操作
用量筒分别量取质量百分比浓度为68%的HNO3溶液100mL和质量百分比浓度为40%的HF溶液300mL，混合均匀后置于聚四氟乙烯反应釜中，放入经物理处理的陶瓷珠，70℃加热4小时；
3）从酸溶液中取出陶瓷珠，用冷水清洗干净被浸蚀的氮化钛膜层即可。
处理完的陶瓷珠氮化钛膜层完全退除干净，可以重新作为填料用于原工艺中来增加气体分布点。
Claims (2)
1.一种氮化钛膜层的退镀方法，其特征在于步骤如下：
1）物理处理
将要处理的氮化钛膜层退镀件在电炉中加热，加热温度为400-500℃，加热时间为90-100分钟，并要保持各部分加热均一，然后立即淬入温度为18-25℃的去离子水中骤冷，待氮化钛膜层低于70℃时进行下一步处理；
2）浸蚀处理
将物理处理后的氮化钛膜层退镀件取出，放入酸溶液中加热，加热温度为70℃，加热时间为3-4小时；
3）从酸溶液中取出浸蚀处理后的氮化钛膜层退镀件，冷却后用水冲洗干净即可；
所述酸溶液为质量百分比浓度为65-68%的硝酸溶液与质量百分比浓度为40%的氟氢酸溶液的混合物，混合物中硝酸溶液与氟氢酸的体积比为1:3。
2.根据权利要求1所述氮化钛膜层的退镀方法，其特征在于：所述氮化钛膜层退镀件为镀有氮化钛膜的陶瓷棒、陶瓷珠或刀具。
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