Толщина PVD-покрытия

Толщина PVD-покрытия

Декоративный слой нитрида титана измеряется микронами — тысячными долями миллиметра. Для сравнения: слой порошковой краски обычно в десятки раз толще.

Это единственный факт, из которого следует почти всё остальное поведение материала, поэтому разберём его подробно.

Почему так тонко

Слой не наносится, а выращивается: атомы титана осаждаются на поверхность и соединяются с азотом прямо на ней. Процесс идёт медленно и в вакууме — наращивать десятки микрон было бы долго и дорого без всякой пользы.

А пользы нет, потому что декоративная задача решается уже на первых микронах: цвет формируется тонким слоем, дальше он не меняется.

Толщина и цвет

Здесь есть неочевидная связь. Оттенок нитрида титана зависит не только от состава, но и от толщины слоя: интерференция света в тонкой плёнке даёт разные цвета при разной толщине.

Практическое следствие: неравномерность слоя по площади проявляется как неравномерность цвета. Именно поэтому раскладка садки в камере — отдельная работа, и именно отсюда берётся часть разброса оттенка между загрузками. Разбор — в статье про разнотон.

Толщина и прочность

Слой твёрдый, но тонкий, и это не одно и то же.

Твёрдость означает, что от касаний и лёгких контактов он не стирается, как краска. Тонкость означает, что глубокая царапина проходит его насквозь и доходит до стали.

Прочность самой панели покрытие не меняет: за неё отвечает лист. Разбор — в статье про твёрдость нитрида титана.

Что это значит на практике

Геометрия детали не меняется. Микроны не влияют на посадку в узел, на зазоры и на допуски. Лист 1 мм после покрытия остаётся листом 1 мм для любых практических расчётов.

Ремонт невозможен. Восстановить микронный слой на объекте нечем. Подкрасить, зашлифовать или заполировать — значит испортить сильнее. Разбор — в статье про царапины.

Срез остаётся сталью. После раскроя торец — это металл без покрытия, потому что слой был только на поверхности. Что с этим делают — в статье про стыки.

Сварка разрушает слой. Тонкое покрытие не переживает температуру шва. Разбор — здесь.

Поверхность под слоем видна. Покрытие повторяет рельеф основы и ничего не скрывает: царапина или забоина на листе до покрытия останется видной после. Поэтому состояние давальческого металла влияет на результат — подробнее.

Толще не значит лучше

Иногда спрашивают, можно ли сделать слой толще «для надёжности». Практического смысла в этом нет: цвет уже сформирован, а стойкость к механическим повреждениям определяется не столько толщиной, сколько твёрдостью и характером поверхности.

Зато толще — значит дольше цикл и дороже партия, а на некоторых режимах ещё и другой оттенок.

Частые вопросы

Можно ли измерить толщину на готовом листе?

Существуют методы измерения тонких слоёв, но это лабораторная задача. Мы протоколов по толщине не выпускаем.

Слой одинаковый по всей площади?

Стремимся к равномерности за счёт раскладки садки. Абсолютной равномерности не бывает ни у одной технологии осаждения.

Влияет ли толщина листа на толщину покрытия?

Нет, это независимые вещи. Толщину листа выбирают по конструкции — разбор здесь.

Почему покрытие не отслаивается?

Оно не лежит плёнкой сверху, а растёт на самой поверхности. Разбор — в статье про адгезию.

Есть ли смысл наносить покрытие дважды?

Нет. Повторный цикл требует полной подготовки поверхности, а результат не улучшится.

Что делать дальше

Если по проекту нужны технические характеристики, напишите — расскажем, что можем подтвердить, а чего у нас нет. Обещаний без документов не даём.

Задать технический вопрос