[发明专利]活塞环表覆钛基纳米陶瓷及其方法

权利要求书

1、活塞环表覆钛基纳米陶瓷，其特征在于活塞环表面沉积钛基纳米陶瓷覆盖层，形成表面镀膜。

2、根据权利要求1所述的活塞环表覆钛基纳米陶瓷，其特征在于其表面镀膜的靶材为纯Ti，渗涂层为TiCN，呈紫红色，硬度达2300-3000HV，

3、根据权利要求1所述的活塞环表覆钛基纳米陶瓷，其特征在于其表面镀膜的靶材为TiAlZr，含Al30-50％，Zr或Nb为2-5％，渗涂层为TiAlZr(CN)，呈黑色。

4、根据权利要求1所述的活塞环表覆钛基纳米陶瓷，其特征在于其表面镀膜的靶材为TiCrNi，含Cr40-60％，Ni5-10％，渗涂层为TiCrNi(CN)，呈浅黄色或紫黑色。

5、活塞环表覆钛基纳米陶瓷的方法，是采用PVD真空多弧离子镀模技术，在活塞环表面沉积钛基纳米陶瓷覆盖层，形成表面镀膜，其方法的特征在于：依次进行下述工艺方法加工活塞环工件

1)将待镀工件用溶济或纯水并藉助超声波反复清洗，直至确认工件表面干净为止

2)将清洗后的工件装入真空离子镀膜机内抽空至6.7×10^-3Pa，再加温至200℃-400℃，然后保温0.5-1小时。

3)通氩气Ar至真空离子镀膜机炉内，使炉内压分维持在5-10Pa，在1000-1500V电压下辉光清洗30-60分钟。

4)然后，将炉内Ar压力降至1Pa左右，引弧使靶材蒸发，在1000-1500V电压下对工件表面进行钛基混合等离子轰击约30-40分钟。

5)确认工件表面清洗干净后，关闭Ar气体，炉内通入N2及含碳的气体，例如乙炔，经下列程序：施800V电压15分钟→600V压15分钟→400V电压15分钟→200V电压15分钟→100V电压15分钟→50V电压30分钟，然后待炉温降至60℃以下时，工件出炉，工件表面即可形成3-5um的钛基纳米陶瓷薄膜覆盖层，形成表面镀膜。