一种轮胎模具内表面DLC涂层的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108220914A(43)申请公布日2018.06.29(21)申请号201711076892.3(22)申请日2017.11.06(71)申请人山东理工大学地址255086山东省淄博市高新技术产业开发区高创园A座313室申请人山东玲珑轮胎股份有限公司(72)发明人李志永李帅魏修亭王锋宋秀丽王志晓(51)Int.Cl.C23C16/27(2006.01)C23C16/02(2006.01)C23C14/35(2006.01)C23C14/16(2006.01)C23C14/06(2006.01)C23C28/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种轮胎模具内表面DLC涂层的制备方法(57)摘要本发明涉及一种轮胎模具内表面DLC涂层的制备方法，采用等离子体增强化学气相沉积法在轮胎模具上沉积DLC涂层；步骤一：按照轮胎模具的加工工艺进行制备45#钢模具试件基体；步骤二：镀膜前使用溶剂型清洗介质对试件进行清洗、烘干处理；步骤三：采用溅射沉积的方法在基体表面沉积Cr和WC作为金属过渡层，采用等离子体增强化学气相沉积法沉积制备DLC涂层；该方法制备的涂覆DLC涂层的轮胎模具表面形貌光整具有良好的疏水性，摩擦性能较好、纳米硬度高，为轮胎模具内表面涂层的制备提供了更多的选择空间。CN108220914ACN108220914A权利要求书1/1页1.本发明涉及一种轮胎模具内表面DLC涂层的制备方法，其特征在于：包括45#钢轮胎模具试件基体（）（1），和沉积在所述基体式样表面上通过CVD技术制备的用于改善硫化性能的DLC涂层（2）。2.根据权利要求1所述的轮胎模具内表面DLC涂层，其特征在于：所述DLC涂层（2）和所述45#钢轮胎模具基体式样（1）之间还设有金属过渡层来提高涂层与基底间的附着力和摩擦性能（3）。3.根据权利要求2所述的轮胎模具内表面DLC涂层，其特征在于：所述金属过渡层（3）为采用磁控溅射技术制备的Cr层和WC层。4.根据权利要求1所述的轮胎模具内表面DLC涂层，其特征在于：所述DLC涂层（2）采用的CVD技术制备为等离子体增强化学气相沉积法。5.根据权利要求4所述的轮胎模具内表面DLC涂层，其特征在于：所述的DLC涂层的厚度为。6.根据权利要求1所述的轮胎模具内表面DLC涂层制备方法，其特征包括以下步骤：步骤一，45#钢模具试件基体的制备步骤：按照轮胎模具的加工工艺制备出45#钢试件基体，对钢板进行热处理，接着用数控铣床对钢板表面进行粗加工，加工余量设置为0.6mm，再采用电火花对表面进行精加工，再将钢板利用线切割技术加工成尺寸的试件基体，对加工后的基体进行打磨、抛光（粗糙度为），最后再对其进行渗氮处理；步骤二，45#钢模具基体式样清洗步骤，依次包括如下步骤：将模具试件用溶剂型清洗介质（依次经过丙酮、异丙醇、乙醇）先在超声波下清洗，每次清洗20min，清洗后进行烘干处理，接着再进行溅射清洗，清洗时间为25min，并做烘干处理，保证表面无杂物；步骤三，涂层沉积步骤，依次包括金属过渡涂层沉积步骤和DLC涂层沉积步骤：金属过渡层沉积步骤：打开磁控溅射电源，向真空镀膜室引入高纯度气，在45#钢模具试件表面依次沉积过渡层和过渡层，沉积功率为，沉积时间分别为30min、60min，沉积厚度为、；DLC涂层沉积步骤，依次包括如下步骤：（1）打开电源，向真空镀膜室引入高纯度气体；（2）保持工艺过程中真空镀膜室的真空度，施加电源为偏压-700V；（3）DLC层沉积温度为，沉积时间为,得到沉积厚度为的涂层。2CN108220914A说明书1/2页一种轮胎模具内表面DLC涂层的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种轮胎模具内表面DLC涂层的制备方法，属于涂层材料技术领域。背景技术[0002]轮胎模具工作一段时间后就会逐渐出现黏胶、积炭等问题，破坏了轮胎模具花纹块内表面的完整性，使得脱模困难并导致轮胎质量下降。[0003]目前轮胎行业普遍采用在轮胎模具花纹块内表面涂覆Teflon涂层来改善这个难题，然而Teflon涂层硬度低，耐磨性差，易因划痕、磨损影响表面光洁度而失效，寿命短使经济成本较高，并且容易引发环境污染并危害人体健康。发明内容[0004]本发明的目的在于解决上述技术问题，提供一种轮胎模具内表面DLC涂层的制备方法。[0005]为实现上述发明的目的，本发明所采取的技术方案：步骤一，45#钢模具试件基体的制备步骤：按照轮胎模具的加工工艺制备出45#钢试件基体，对钢板进行热处理，接着用数控铣床对钢板表面进行粗加工，加工余量设置为0.6mm，再采用电火花对表面进行精加工，再将钢板利用线切割技术加工成尺寸的试件基体，对加工后的基体进行