[发明专利]一种采用多弧离子镀制备螺纹耐磨耐蚀防锁死涂层的方法

说明书

本发明公开了一种采用多弧离子镀制备螺纹耐磨耐蚀防锁死涂层的方法，该方法包括：一、将金属螺纹依次进行抛光、超声清洗和干燥；二、将干燥后的金属螺纹进行喷砂粗化；三、将经喷砂粗化后的金属螺纹进行溅射清洗，得到表面活化的金属螺纹；四、在氩气气氛下对表面活化的金属螺纹进行第一次镀膜，得到表面具有Ni过渡层的金属螺纹；五、在氩气气氛下对表面具有Ni过渡层的金属螺纹进行第二次镀膜，制备AgPd涂层，得到表面具有Ni‑AgPd涂层的金属螺纹。本发明采用多弧离子镀在螺纹表面制备Ni‑AgPd涂层，加入的Pd保证了Ni‑AgPd涂层的耐磨性能，提高了Ni‑AgPd涂层的热稳定性和耐腐蚀性，解决了紧固件的锁死问题。

技术领域

本发明属于防锁死涂层制备技术领域，具体涉及一种采用多弧离子镀制备螺纹耐磨耐蚀防锁死涂层的方法。

背景技术

目前市面上广泛使用的不锈钢或钛合金紧固件是机械生产装配中的常见材料，但是在紧固过程中很容易产生锁死现象，即螺栓与螺母连接过于紧密导致无法打开的情况。不锈钢或钛合金紧固件在使用过程中为了抵抗外界环境的侵蚀作用，往往会在其表面上生成金属氧化层，该金属氧化层可以保护螺栓不受外界的侵蚀，避免腐蚀现象的发生，从而延长螺栓的使用寿命，但也增加了螺纹锁死的风险。当螺栓紧固时，螺栓与螺母之间摩擦产生的压力和热量会使金属氧化层遭到破坏，金属氧化层黏着融合在螺纹中发生阻塞，随着黏着区域的不断增大，阻塞越发严重，最终导致螺栓被锁死，难以再次打开。

为了防止锁死现象的发生，一般采用增加螺栓与螺母之间润滑性的方法来确保两者能够顺利拆卸。可以在螺栓或螺母上涂覆一层润滑剂，比如黄油、石墨、二硫化钼等具有润滑作用的物质，从而降低锁死概率，但润滑剂需要频繁的进行涂抹，清洁不彻底时残余的变质润滑剂同样会导致螺纹锁死；也可采用防锁死药水进行润滑，但该药水价格较贵，防锁死的成本过高；通过浸特种蜡处理也可防止螺纹锁死，但这种方法使用的次数有限且一般不便连续使用2次以上，同样无法满足工业生产的大量需求。因此在螺纹的表面制备可降低螺纹摩擦系数并具有优良润滑性的膜层成为了解决此问题的有效途径。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种采用多弧离子镀制备螺纹耐磨耐蚀防锁死涂层的方法。该方法采用多弧离子镀在螺纹表面制备Ni-AgPd涂层，通过加入Pd避免了银被硫化生成硫化银失去扩散滑移性能，从而保证了Ni-AgPd涂层具备良好的耐磨性能，提高了Ni-AgPd涂层的热稳定性和耐腐蚀性，避免了螺纹摩擦过热导致的螺纹表面金属氧化层腐蚀破坏，解决了紧固件在紧固过程中发生的锁死问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种采用多弧离子镀制备螺纹耐磨耐蚀防锁死涂层的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将金属螺纹放入振动抛光机中抛光处理15min～40min，然后依次采用丙酮、蒸馏水、乙醇分别对抛光后的金属螺纹超声清洗8min～10min、2min～5min和2min～5min，再进行干燥；

步骤二、将步骤一中经干燥后的金属螺纹进行喷砂粗化处理；

步骤三、将步骤二中经喷砂粗化处理后的金属螺纹置于多弧离子镀设备的镀膜室中，然后将镀膜室抽真空至真空度小于0.005Pa，向抽真空后的反应室中通入氩气至真空度为0.04Pa～0.07Pa，再对金属螺纹加负偏压到-800V～-1500V，形成的电场对阴极电弧源放电产生金属离子束流溅射清洗金属螺纹表面的氧化层，得到表面活化的金属螺纹；所述阴极电弧源的材质为Ni，阴极电弧电流为50A～90A；所述溅射清洗的过程中镀膜室的温度为180℃～300℃；所述溅射清洗的时间为5min～10min；