[发明专利]轴承外圈滚道离子注入与沉积复合处理方法

摘要

轴承外圈滚道离子注入与沉积复合处理方法，它涉及一种轴承表面强化处理方法。针对轴承外圈滚道采用等离子体浸没离子注入与沉积处理存在强化层结合力差及均匀性差问题。本发明是这样完成的：将超声清洗后的轴承外圈(3)组成圆筒放到真空室内抽真空，通入碳氢化合物气体，先对圆筒内腔进行高能C离子注入，工作气压为2.0×10^－1～6.0×10^－1Pa，偏压幅值为10～30kV，脉冲宽度为20～60μs，脉冲频率为50～350Hz，再对圆筒内腔进行类金刚石碳膜薄膜沉积，工作气压为2～8Pa，偏压幅值为2～4kV，脉冲宽度为10～20μs，脉冲频率为2～8kHz。经本发明处理过的轴承外圈滚道具有较好的耐磨性，纳米硬度值为15～20GPa，磨损寿命在200g载荷下为8万转，稳定阶段的摩擦系数为0.08，可实现批量处理。

主权项

1、一种轴承外圈滚道离子注入与沉积复合处理方法，其特征在于它由以下步骤完成：a、超声清洗：将待处理的轴承外圈(3)放入纯度为99.9％以上的丙酮溶液和纯度为99.9％以上的乙醇溶液中分别进行8～15min的超声清洗；b、真空处理：将由多个轴承外圈排列组成的轴承外圈圆筒放到真空室试样台上，抽真空至真空度为1.0×10-4～1.0×10-2Pa；c、轴承外圈圆筒内腔的高能C离子注入：在将放入真空室试样台上的轴承外圈圆筒缓慢匀速旋转的同时，通过质量流量计向真空室内通入碳氢化合物气体，采用高幅值脉冲偏压实现轴承外圈圆筒内腔的高能C离子注入，工作气压为2.0×10-1～6.0×10-1Pa，偏压幅值为10～30kV，脉冲宽度为20～60μs，脉冲频率为50～350Hz；d、轴承外圈圆筒内腔的类金刚石碳膜薄膜沉积；通过质量流量计向真空室内通入碳氢化合物气体，采用低幅值脉冲偏压实现轴承外圈圆筒内腔的类金刚石碳膜薄膜沉积，工作气压为2～8Pa，偏压幅值为2～4kV，脉冲宽度为10～20μs，脉冲频率为2～8kHz。