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精密軸承零件工作表面和內部在狀態、結構和性能所需要的方面是有較大差異的,而整體熱處理通常也無法兼具,同時材料的潛力也難以得到充分利用。
倘若使用應用材料表面強化技術不但可以較好地解決表面和內部在結構和需要方面的差異,還可以進一步使表面獲得一部分特殊的工作性能,以符合在特定條件下工作的精密軸承對工作表面性能的需要。這在現代化科學技術發展中是十分有意義的。在工業領域,涂層技術也獲得了廣泛的運用,甚至將材料科學的發展帶到了新的高度。
在工業設備中,為承受更大的負荷、更快的速度、更高的溫度和持續的污染威脅,需要更加堅固的核心部件。而設備中的精密軸承時常需要遭受極限可靠性的考驗。雖然使用特殊的熱處理工藝生產能夠制造出可靠性的高精密軸承,但一部分應用領域仍需要更加出色的耐磨性和抗腐蝕性。尤其是在惡劣工作狀況下,標準精密軸承常常達不到用戶對壽命長和免維護的期望。
應用物理的或化學的方法,在金屬表面涂覆于基體材料性能不同的強化膜層,被稱作表面薄膜強化。它包含電鍍、化學鍍(鍍鉻、鍍鎳、鍍銅、鍍銀等)以及復合鍍、刷鍍或轉化處理等,也包含近幾年發展較快的高新技術:如CVD、PVD、P-CVD等氣相沉積薄膜強化方法和離子注入表面強化技術(也稱原子冶金技術)等等。
它們相同的特點是均能在工作表面形成特定性能的薄膜,以強化表面的耐磨性、耐疲勞、耐腐蝕和自潤滑等性能。例如離子注入技術強化精密軸承工作表面,能使精密軸承工作表面的耐磨性、耐蝕性、和抗接觸疲勞性能都獲得顯著提升,進而使精密軸承的使用壽命得到成倍的增長。
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