[實用新型]一種鉭、不銹鋼噴絲頭納米復合涂層結構

有效

• 申請號: 201820646020.X
• 申請日: 2018-05-03
• 公開（公告）號: CN208501085U
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 曹尉華;王曉偉;李士華;代彥斌;鮑現根;楊帆
• 申請（專利權）人: 晉中經緯化纖精密制造有限公司;上海殼瑞微材料科技有限公司
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34;C23C14/16;C23C14/06;C23C14/02
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 戴翔

本實用新型公開了一種鉭、不銹鋼噴絲頭納米復合涂層結構，包括鉭、不銹鋼噴絲頭本體、過渡層和復合離子膜納米涂層，所述過渡層設于鉭、不銹鋼噴絲頭本體外側，復合離子膜納米涂層設于過渡層外側，復合離子膜納米涂層設于出絲面側，制備工藝包括a工件前處理→b進真空爐→c等離子體清洗→d離子轟擊→e沉積過渡層→f復合離子膜納米涂層→g梯度冷卻→h出爐。本實用新型屬于納米復合涂層技術領域，本方案結構可顯著增強鉭、不銹鋼噴絲頭(板)的抗劃傷、抗變形、抗磨損性能，提高噴絲頭壽命，使孔道內的粗糙度和出絲面的粗糙度得到大幅提高，光潔度提高二個等級，能夠完全替代貴金屬黃鉑合金噴絲頭，在大大提升纖維質量的同時，也大幅降低生產成本。

技術領域

本實用新型屬于納米復合涂層技術領域，具體是指一種鉭、不銹鋼噴絲頭納米復合涂層結構。

背景技術

從我國60年代開始生產黏膠纖維，到目前的滌綸、維綸、睛綸、錦綸、丙綸、氨綸和碳纖維等化學纖維，上述材料已經成為國人日常生活必需品。而噴絲頭(或噴絲板)又是化纖紡絲中最精密、最關鍵的一個部件，它質量的好壞，直接影響到紡絲生產的質量、制成率及成本。相關企業一直不斷地改進噴絲頭的制作工藝，以適應化纖生產的發展趨勢，但由于纖維的品種不同，生產的工藝方法就不同，對于噴絲頭的要求就不一樣，因此，需要根據不同的技術要求去制作噴絲頭。

噴絲頭質量好壞的評判，主要涉及兩個方面：首先是噴絲頭的可紡性?？杉徯院玫膰娊z頭非計劃換頭率低、紡絲周期長、疵點少、纖維質量好，不但制成率得到了提高，而且也降低了生產成本和操作工的勞動強度等；其次，衡量噴絲頭質量另一個重要指標，就是噴絲頭的使用壽命，要求噴絲頭具有抗劃傷、抗變形、抗腐蝕的能力。相關企業也一直致力于上述兩個方面及降低生產成本的研究。

國內的化纖生產廠家，所使用的噴絲頭大部分是鉭材、316L不銹鋼材料和部分貴金屬黃鉑合金，前二種材料制作的噴絲頭，通過目前所采取的表面處理手段，從纖維質量和可紡性度來衡量，質量都比黃鉑合金的噴絲頭要差，因此還不能完全替代貴金屬黃鉑合金的噴絲頭。

針對這一情況，相關企業也嘗試采用多種表面處理工藝，試圖解決這個問題，但到目前為止還沒有達到理想效果?，F有采用滲氮處理的和鍍鉭酸鋰膜處理的噴絲頭，其表面硬度達到了HV 700～800，但在實際紡絲過程中，經常會出現噴絲頭堵孔、斷裂、出絲面帽脫落等現象，產生漏漿質量事故，這是因為這種表面處理方式，在提高表面硬度的同時，也降低了材料的韌性，因此采用這種方法，已經無法再提高表面處理硬度了，抗劃傷、抗變形的性能受到了限制。鍍鉭酸鋰膜的噴絲頭，由于它是電化學反應所生成的涂層，在增加表面硬度的同時，也增加了孔道內的粗糙度，直孔孔道的光潔度最高只能達到▽8，雖然出絲面經過拋光處理，拋去了涂層留下過渡層，但表面光潔度也達不到▽10的要求，因為這個原因可紡性就無法提高，也無法達到貴金屬黃鉑合金噴絲頭的效果，纖維的質量就受到制約，尤其在高性能纖維的生產上，矛盾更能顯現出來。

要提高紡絲的可紡性，關鍵是要做到噴絲頭的直孔孔道、出絲面的粗糙度達到要求，在不降低基體韌性的基礎上，再增加它的表面硬度，使其具備更高的抗變形、抗劃傷性能，兩者不可缺一，只有具備這兩個條件，才能實現纖維質量和使用壽命的提高。

實用新型內容

為解決上述現有難題，本實用新型提供了一種鉭、不銹鋼噴絲頭納米復合涂層結構，本方案鉭、不銹鋼噴絲頭納米復合涂層結構可顯著增強鉭、不銹鋼噴絲頭(板)的抗劃傷、抗變形、抗磨損性能，從而提高了噴絲頭的使用壽命，更重要的是使孔道內的粗糙度和出絲面的粗糙度得到了進一步的提高，比現有其他處理方法的光潔度提高了二個等級，優良的可紡性能夠完全替代貴金屬黃鉑合金噴絲頭，在大大提升纖維質量的同時，也大幅降低生產成本。制備工藝上設計合理，適配于工業規?；a。

本實用新型采取的技術方案如下：本實用新型鉭、不銹鋼噴絲頭納米復合涂層結構，包括鉭、不銹鋼噴絲頭本體、過渡層和復合離子膜納米涂層，所述過渡層設于鉭、不銹鋼噴絲頭本體外側，復合離子膜納米涂層設于過渡層外側，復合離子膜納米涂層設于鉭、不銹鋼噴絲頭本體的出絲面側。