[发明专利]一种钢材质纸浆成型模具表面真空镀碳氮化钛工艺

说明书

本发明公开了一种钢材质纸浆成型模具表面真空镀碳氮化钛工艺，镀碳氮化钛成型模具包括型芯基体和型腔基体，所述型芯基体，和型腔基体，相配合，所述型芯基体和型腔基体表面均真空镀有氮化钛涂层，所述型芯基体和型腔基体与氮化钛涂层之间设置有碳化钛过渡层，真空镀膜工艺包括如下步骤：S1：基体处理：a、采用砂纸对基体的表面进行抛光处理，以去基体除表面油污、锈迹等杂质。本发明的真空镀碳氮化钛工艺可以使成型模具在保持较高硬度的同时，提高涂层的韧性和与基体间的结合强度，从而提高涂层的耐冲击性和耐磨性，延长成型的使用寿命；而且镀膜工艺容易掌握，生产过程稳定可靠。

技术领域

本发明涉及纸浆模塑成型模具领域，特别涉及一种钢材质纸浆成型模具表面真空镀碳氮化钛工艺。

背景技术

以一年生草本植物纤维为主要原料制作而成的纸浆模塑制品，适应了现代社会卫生、方便、快捷、健康的生活需求，以其实用、无毒、废弃后能完全降解、回归自然的特点，有着广阔的发展前途，故纸浆模塑行业是一种有利于社会经济可持续发展的环保产业。

纸模塑行业类似于造纸行业，其成型工艺过程都有配浆、成型脱水与干燥定型几个阶段，但纸模塑生产又区别于造纸，人们又称其为立体造纸。但是纸模塑行业尚是一个新兴的行业，其制品的成型加工技术还有许多亟待完善及提高的地方。如当前纸浆模塑成型模具为了顺利脱模，通常采用镀特氟龙的表面处理方式，该工艺有两个主要缺点：(1)生产一定次数后，模具表面涂层磨损严重，需要重新去除涂层和喷涂特氟龙，费时费力，大大影响了其生产效率；(2)特氟龙在高温下易挥发出有毒材料，对人体有害，不环保。

因此，发明一种钢材质纸浆成型模具表面真空镀碳氮化钛工艺来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢材质纸浆成型模具表面真空镀碳氮化钛工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钢材质纸浆成型模具表面真空镀碳氮化钛工艺，镀碳氮化钛成型模具包括型芯基体和型腔基体，所述型芯基体，和型腔基体，相配合，所述型芯基体和型腔基体表面均真空镀有氮化钛涂层，所述型芯基体和型腔基体与氮化钛涂层之间设置有碳化钛过渡层。

根据上述钢材质纸浆成型模具，本发明提供如下技术方案：一种钢材质纸浆成型模具表面真空镀碳氮化钛工艺，其具体真空镀膜工艺包括如下步骤：

S1：基体处理：

a、采用砂纸对基体的表面进行抛光处理，以去基体除表面油污、锈迹等杂质；

b、采用封闭式喷砂机对抛光后的基体进行喷砂粗化处理，并用抛光机抛光去除表面的磁性，然后依次放入酒精和丙酮中；

c、将清洗过后的基体放入烘箱中进行干燥处理；

S2电弧等离子体镀膜：

a、蒸发料的气化：将蒸发料和基体均放置在充有惰性氩气的真空镀膜室内，并使蒸发料接阳极，基体接阴极，然后通以高压直流电，使蒸发料与基体之间产生弧光放电，由于真空镀膜室内充有惰性氩气，在放电电场作用下部分氩气被电离，从而在阴极基体周围形成一等离子暗区，而带正电荷的氩离子受阴极负高压的吸引，猛烈地轰击基体表面，致使基体表层粒子和脏物被轰溅抛出，从而使基体待镀表面得到了充分的离子轰击清洗，随后，接通蒸发源交流电源，使蒸发料粒子熔化蒸发并进入辉光放电区并被电离；

b、镀料原子、分子或离子的迁移：在电场的作用下，向真空镀膜室内通入CO₂和N₂等反应气体，使其在辉光放电区被电离出带负电荷的碳离子和氮离子，并在阴极吸引下，随同带正电荷的蒸发料离子和带正电荷的氩离子一同冲向工件；

c、镀料原子、分子或离子在基体上的沉积：当抛镀于基体表面上的镀料离子超过溅失离子的数量时，则逐渐堆积形成一层牢固粘附于工件表面的镀层；