加工技术
VC散热治具的表面处理技术
苏州业驰新材料科技有限公司2026/7/131412 次阅读
表面处理CVD涂层浸渍处理抛光技术石墨治具
表面处理的必要性
烧结石墨虽然具备优良的体性能，但其多孔结构和相对较低的表面硬度限制了在某些高精度VC制造场景中的应用。通过适当的表面处理，可以显著改善治具的表面质量、耐磨性和使用寿命。
主要表面处理工艺对比
| 处理方式 | 处理温度(°C) | 表面硬度提升 | 孔隙封闭率 | 成本等级 |
|---|---|---|---|---|
| 树脂浸渍 | 150-200 | 20-30% | 85-95% | 低 |
| 沥青浸渍 | 200-300 | 15-25% | 90-98% | 低 |
| CVD热解碳 | 900-1100 | 100-200% | >99% | 高 |
| CVD SiC | 1000-1200 | 200-400% | >99% | 高 |
| 镜面抛光 | 常温 | - | - | 中 |
树脂浸渍处理
将石墨治具浸入低粘度酚醛树脂或呋喃树脂中，在真空条件下（≤-0.09MPa）保持2-4小时，使树脂充分渗入石墨微孔。随后在150-200°C固化8-12小时。处理后石墨的开口气孔率可从12%降至1-2%，表面粗糙度改善一个等级。
CVD涂层技术
热解碳涂层：在900-1100°C下通入甲烷或丙烷气体，在石墨表面沉积一层致密的热解碳膜（厚度30-100μm）。涂层硬度可达HV300以上，摩擦系数降至0.1以下，显著提升脱模性能和耐磨性。
SiC涂层：适用于需要更高硬度和抗氧化性的场合。涂层厚度50-200μm，硬度HV2000以上，可在1200°C以下有效保护石墨基体不被氧化。
精密抛光工艺
对于要求镜面效果的VC治具型腔，采用多级抛光工艺：
- 砂纸研磨：依次使用400#→800#→1500#→3000#砂纸
- 钻石膏抛光：W3.5→W1.5→W0.5逐级细化
- 最终抛光：使用绒布配合0.05μm氧化铝悬浮液
经完整抛光流程处理后，型腔表面粗糙度可达Ra≤0.1μm，满足高端VC产品的内壁光洁度要求。
文章摘要
介绍VC散热烧结石墨治具常用的表面处理工艺，包括CVD涂层、浸渍处理和抛光技术，提升治具性能和使用寿命。