TAC涂层在金属加工上的应用：刀具工模具

       类金刚石涂层是一种亚稳态的非晶碳膜，主要是由不同含量的sp3、sp2键组成。因为其具有硬度高、耐磨性好、弹性模量高以及摩擦系数低的性能，在刀具、模具、汽车零部件、医疗器械、工业部件等领域应用广泛。Ta-C涂层是类金刚石涂层（DLC）的一种，又称为四面非晶体碳（Tetrahedral amorphous carbon）,其sp3键含量为80%~90%，具有极高的硬度。

      随着加工技术的突飞猛进，现代刀具材料朝着高速切削、高精度、干式切削和降低成本等方向发展。具有优良性能的硬质合金正在更多的场合替代其他的刀具材料，现阶段国内外用得比较多的硬质合金刀具为WC基硬质合金，今年来又出现了超细晶粒硬质合金、涂层硬质合金以及梯度硬质合金等新品种刀具。

      TaC作为一种对细化硬质合金有显著效果。TaC对硬质合金的密度、硬度以及显微结构都有影响，具体表现为:硬质合金密度随着TaC含量的增加总体呈下降趋势。当TaC含量小于0.4%时硬质合金的密度略微下降，而当TaC含量大于0.6%时，硬质合金的密度明显下降;当TaC的含量在0.4%-0.6%之间时，硬质合金的硬度有明显的提升，但TaC含量大于0.6%时，合金的硬度急剧下降;在WC基硬质合金中加入的TaC被吸附于WC晶体表面，部分WC晶粒被单分子形态TaC包裹，这种单分子层抑制了相邻的WC晶粒接触长大，从而硬质合金的晶粒得到细化。

      同时，有研究表明TaC对金属陶瓷刀具的性能也有优良影响。TaC能够提高金属陶瓷刀具的红硬性、断续切削性能以及抗热冲击性能等。TaC加入金属陶瓷刀具中能影响刀具的界面能、限制刀具内部颗粒边界滑移以及强化硬质相骨架，从而提高金属陶瓷刀具的抗塑性变形能力。当TaC含量为2%时，金属陶瓷的晶粒分布均匀且细小，具有优异的力学性能的厚度适中环形相,继续增大TaC的含量时，金属陶瓷中的颗粒会聚团且空洞增多，抗弯强度显著降低[i]。

纯源镀膜刀具类镀膜产品展示

TAC优点：

★涂层硬度高，具有优良的耐磨性能；

★具有优异的耐腐蚀性，能耐各种酸、碱腐蚀；

★对金属、塑料、橡胶、陶瓷等均有良好的抗粘结和防咬合性能；

★表面粗糙度低；

★与基体的结合力很好，可在各种钢、钛合金、硬质合金等材料上沉积。

纯源镀膜是一家“真空纳米涂层技术”解决方案供应商，专注于真空镀膜设备的设计、研发、加工制造、销售、售后服务和镀膜生产服务，拥有多项核心技术，其中，自主研发的纯离子镀膜设备(Pure Ion Coating，简称PIC)能够制造出性能优越的金属膜、合金膜、金属化合物膜和金刚石薄膜；另一项核心产品NDT(New Diamond Technology)能够制成性能优越稳定的金刚石薄膜。膜层系列有Ta-C、DLC、低温氮化物膜 (TiN,CrN，等)、碳化物膜 (CrC，等)和高致密金属/合金膜等。欢迎大家来电咨询！电话： 座机：0551-63652293

参考文献：

[i].陶瓷学报 第38卷第1期 TAC涂层的研究现状及应用  作者：张而耕，黄彪，周琼  2017年2月