塗層硬質合金新型塗層與結構——金剛石塗層（2-3）

以YG6硬質合金拉拔模具基體為例，利用氣相沉積法將金剛石塗層沉積於硬質合金拉拔模具基體，通常為10-30pm的多晶金剛石膜，然後經過後續加工，如拋光、修整、嵌套等製成最後的成品。金剛石塗層硬質合金拉拔模具製作的基本工藝過程一般為：硬質合金基體的修磨 → 基體的清洗 → 基體前處理 → 基體的預處理 → 入爐 → 金剛石塗層沉積 → 膜層檢測 → 精密修整、拋光 → 製成成品。首先選擇硬質合金YG6模具基體（孔型與尺寸要與成品模具相適應），其次通過內孔的研磨和修整，使其形成較為合適的形狀，還要預留出30μm左右的尺寸餘量以配合塗層的相應厚度尺寸。然後再將修整之後的硬質合金模具基體進行噴砂處理，其主要目的是去除表面的雜質以及疏鬆物，達到一定的粗糙度，再使用酒精、蒸餾水等在超聲波清洗機中進行清洗。最後，將模具在實現配製好的酸、堿液中進行表面的腐蝕處理，並再次採用蒸餾水、酒精進行超聲波清洗，準備工作完成之後，將硬質合金拉拔模具基體裝入CVD金剛石塗層沉積設備中。

塗層沉積較為常見的設備是熱絲爐，其作用就相當於一個反應室，把含有構成相應薄膜元素的氣態反應劑或液態反應劑的蒸汽以及反應所必需的其他氣體引入反應室。即預先通入氫氣H₂和甲烷CH₄，將熱絲加熱至2500℃後，通過調節熱絲溫度、氣體壓力、氣體流量以及相關工藝參數，從而在模具表面沉積一定厚度的金剛石膜層。有特殊精度或表面光潔度要求的，可通過精密修整與拋光工藝實現表面品質的進一步優化，從而滿足不同工作環境對相應模具的要求。

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