PVD（物理蒸着）コーティングの硬度は、通常1500HVから4500HVです。
例外的に、DLAのような特定の材料を使用した場合、この硬度は9000HVに達することもあります。
この硬度は、250HV程度の炭素鋼の硬度よりもかなり高い。
また、600HVから1000HVの範囲にあるニッケルやクロムメッキ鋼よりも高い。
PVDコーティングの硬度に影響を与える5つの主な要因
1.使用されるPVD法の種類
アーク蒸着やスパッタリングなど、PVD法の違いは硬度に影響を与える。
成膜プロセスや達成されるイオン化の度合いの違いが一役買っている。
例えば、スパッタリングでは一般的にイオン化の度合いが高くなり、コーティングの硬度と密度が向上する。
2.オペレーターの技能
成膜パラメータを制御するオペレーターの専門知識は、PVDコーティングの品質と硬度に大きな影響を与えます。
最適な硬度を得るためには、温度、圧力、その他の蒸着条件を適切に制御することが重要です。
3.コーティング材料
コーティングに使用する材料の選択は、硬度に直接影響します。
例えば、TiN（窒化チタン）を使用したコーティングは、基材の硬度と耐久性を大幅に向上させることができます。
これは、Ti-6Al-4V合金の疲労限界と耐久性を向上させる用途で顕著である。
4.基材（製品）の性質
基材の性質は、PVDコーティングの密着性と性能に影響する。
よく準備された相性の良い基材は、コーティングの密着性を向上させ、硬度を高めることができる。
5.高硬度とその利点
PVDコーティングの高い硬度は、耐久性と耐摩耗性、耐腐食性、その他の劣化に対する耐性において重要な要素です。
この特性により、PVDコーティングは、高性能と長寿命が要求される産業用途で特に有用です。
また、PVDプロセス中のイオンボンバードメントは、密度の増加と気孔率の減少にも寄与し、コーティングの硬度と耐食性をさらに高めます。
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