[發明專利]用于裝配電機的耐磨導條及其制備方法

有效

• 申請號: 201210129790.4
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102664496A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 甄洪賓
• 申請（專利權）人: 賽屋（天津）涂層技術有限公司
• 主分類號: H02K15/00
• 分類號: H02K15/00;C23C8/24;C23C14/35;C23C14/18;C23C12/02;C23C28/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明屬于電機制造領域，尤其是一種用于裝配電機的耐磨導條及其制備方法。

背景技術

目前，電機，尤其是微、小型電機，多采取電機流水線生產作業，國內僅冰箱、冰柜、空調、洗衣機等家電類用小型電機達2億多臺。用于生產中和漆包線以及定子片接觸的導條要求表面光滑，不允許有潤滑油，且具有一定的表面硬度，避免對漆包線的割傷、劃傷。現有技術對導條多采用淬火和表面拋光處理，少數采取鍍硬鉻處理，硬度HRC50-60，＜Ra1.0um，在生產過程中，電機由于割傷和劃傷等缺陷造成的報廢率達5％，而工具，尤其是導條，平均使用壽命2000臺/根。每個電機最少使用量10-12根，尤其是目前對家用電機效率要求越來越高的形勢下，使電機用矽鋼片的槽口越來越小，從而造成上述浪費成倍增加。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種用于裝配電機的耐磨導條，該導條耐磨性強、表面摩擦系數低、結構簡單、設計科學合理、硬度高，有效提高了使用壽命，降低了電機的裝配成本。

本發明的另一個目的在于提供一種用于裝配電機的耐磨導條的制備方法。

本發明解決其技術問題是通過以下技術方案實現的：

一種用于裝配電機的耐磨導條，包括定位部以及摩擦部，定位部由摩擦部延伸一體制出，其在摩擦部的外表面上均勻噴涂有類金剛石薄膜。

而且，所述的類金剛石薄膜從內層至外層分別包括基體滲氮層、鉻擴散過渡層、碳、氮的富鉻混合層以及類金剛石涂層，基體滲氮層的厚度為20～100nm，鉻擴散過渡層的厚度為350～800nm，碳、氮的富鉻混合層的厚度為100～300nm，類金剛石涂層的厚度為1000～1800nm，含N量＜10％。

一種用于裝配電機的耐磨導條的制備方法，其制備方法包括的步驟如下：

(1)、開啟設備：將現有的導條處理后露出摩擦部放入真空室內的轉盤上，關閉真空室，使真空室壓力為10^e-2帕，開始升溫，并保持溫度在70～200℃；繼續抽真空至小于6×10^e-3帕為止；啟動轉盤，轉盤轉速1-3轉/分鐘；

(2)、導條的清洗刻蝕：通入2～5標況毫升每分的氬氣，使真空室內壓力達到0.1～0.6帕；打開負偏壓電源，對導條施加負偏壓-500～-1000伏；然后打開離子源，電壓900～2000伏，電流80～180毫安，；時間10～20分鐘；

(3)、抽氣：關閉負偏壓電源、離子源以及氬氣，抽真空至小于6×10^e-3帕；

(4)、基體滲氮層沉積：通入1～2標況毫升每分的氮氣，保持真空度0.1～0.6帕，開啟負偏壓電源，-2000伏，然后開啟離子源電壓900～2000伏，時間30～60分鐘后，關閉離子源、負偏壓電源以及氮氣形成基體滲氮層；

(5)、鉻擴散過渡層沉積：通入10～30標況毫升每分的氬氣，至真空度0.5～1.3帕，開啟負偏壓電源至-500～-1000伏，開啟磁控鉻靶電源，電流3～6安，時間30～100分鐘后，關閉氬氣、磁控鉻靶電源以及負偏壓電源形成鉻擴散過渡層；

(6)、碳、氮的富鉻混合層沉積：同時通入10～30標況毫升每分的乙炔氣以及3-8標況毫升每分的氮氣，真空度保持在0.2～0.6帕，開啟負偏壓電源-1000～-1500伏，開啟離子源，電壓1000～2000伏，沉積時間40～90分鐘，形成碳、氮的富鉻混合層；

(7)、類金剛石涂層沉積：降低50％的氮氣流量，繼續沉積，時間80～100分鐘；關閉氮氣，繼續沉積60分鐘，形成類金剛石涂層；

(8)、保養：關閉所有氣體，負偏壓電源以及離子源電源，保持抽真空，控制真空度在10³帕，10～30分鐘，得到用于裝配電機的耐磨導條。

本發明的優點和有益效果為：

本用于裝配電機的耐磨導條，包括定位部以及摩擦部，定位部由摩擦部延伸一體制出，其在摩擦部的外表面上均勻噴涂有類金剛石薄膜，該類金剛石薄膜從內層至外層分別包括基體滲氮層、鉻擴散過渡層、碳、氮的富鉻混合層以及類金剛石涂層，基體滲氮層的厚度為20～100nm，鉻擴散過渡層的厚度為350～800nm，碳、氮的富鉻混合層的厚度為100～300nm，類金剛石涂層的厚度為1000～1800nm，含N量＜10％，噴涂類金剛石薄膜的導條耐磨性強，薄膜與導條結合力強、薄膜韌性好、摩擦系數低、硬度高，提高了導條的使用壽命，降低了裝配電機的成本。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；