[发明专利]航空用螺栓表面耐磨防锁死Ni-AgPd复合涂层的制备方法

摘要

本发明公开了一种航空用螺栓表面耐磨防锁死Ni‑AgPd复合涂层的制备方法，该方法为：一、对螺栓进行抛光和清洗；二、对螺栓进行喷砂处理；三、将螺栓放入真空腔室内，再将Ni靶和AgPd靶分别安装在电弧离子镀的阴极靶位，启动阴极Ni靶电弧轰击螺栓，溅射清洗除去螺纹表面的钝化层；四、启动阴极Ni靶沉积Ni过渡层；五、开启AgPd靶电弧轰击螺栓沉积AgPd涂层，最后在螺栓的螺纹表面得到Ni‑AgPd复合涂层。本发明利用电弧离子镀技术在航空用不锈钢/钛合金螺栓表面制备出均匀致密并兼具良好减摩作用的Ni‑AgPd复合涂层，通过调节真空度、电弧电流大小以及镀膜时间保证AgPd涂层中Pd的含量稳定在18％～23％从而使Ni‑AgPd涂层的防锁死性能达到最优。

主权项

1.一种航空用螺栓表面耐磨防锁死Ni‑AgPd复合涂层的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、螺栓抛光及清洗：采用振动抛光机对螺栓进行振动抛光，然后依次采用工业除油剂、无水乙醇和去离子水进行超声清洗，每次清洗的时间均为5min～10min，超声清洗过程中控制温度为15℃～40℃；步骤二、螺纹喷砂：对步骤一中超声清洗后烘干的螺栓进行喷砂处理；步骤三、螺栓表面溅射清洗：将螺栓放入多弧离子镀膜设备的真空腔室，再将Ni靶和AgPd靶分别安装在多弧离子镀膜设备的阴极靶位，然后抽真空使真空腔室内的压强至0.03Pa～0.1Pa，控制真空腔室内的温度为150℃～250℃，螺栓加负偏压为‑400～‑1000V，并启动阴极Ni靶电弧轰击螺栓的螺纹表面5min～10min，弧电流为50A～100A，除去螺纹表面的钝化层；所述AgPd靶由质量百分含量为84％的Ag和质量百分含量为16％的Pd组成；步骤四、沉积Ni过渡层：向所述真空腔室通入氩气，调整工作气压为0.1Pa～0.5Pa，开启Ni靶电弧轰击步骤三中除去螺纹表面钝化层的螺栓，控制真空腔室内的温度为150℃～350℃，螺栓所加负偏压为‑80～‑350V，弧电流为70A～95A，沉积时间为15min～50min，制备得到厚度为0.8μm～3μm的Ni过渡层；步骤五、沉积AgPd涂层：调节螺栓基体上所加负偏压至‑100～‑350V，通入氩气使真空腔室的真空度为0.2Pa～0.8Pa，开启AgPd靶电弧轰击步骤四中镀有Ni过渡层的螺栓，弧电流为70A～120A，控制真空腔室内温度为150℃～350℃，电弧镀膜的时间为20min～80min，得到厚度为0.5μm～2μm的AgPd涂层，最后在螺栓的螺纹表面得到Ni‑AgPd复合涂层；所述AgPd涂层中Pd的质量百分含量为18％～23％。