本發(fā)明涉及注塑機螺桿技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種注塑機螺桿表面強化方法。

背景技術(shù)：

注塑機螺桿的使用環(huán)境極其惡劣，有未熔塑料及外來硬質(zhì)顆粒的磨粒磨損，還有熔融塑料的粘著磨損。因此，注塑機螺桿的表面強化可以有效增加注塑機螺桿的使用壽命。

在工件上鍍制薄膜層是工件表面強化的常用方法之一，現(xiàn)有技術(shù)中，一般直接將工件進(jìn)行鍍膜，鍍完膜后即完成工件的加工，這樣，就會產(chǎn)生以下不足：

1.由于直接將工件進(jìn)行鍍膜，這樣，工件鍍膜之前的存放過程中，會產(chǎn)生一定的氧化層，相當(dāng)于工件鍍膜是鍍制在工件的氧化層上，由于氧化層的硬度低，質(zhì)地松軟，造成薄膜層易脫落的問題。

2.由于鍍完膜后即完成工件的加工，由于鍍膜過程中的冷熱變化，薄膜層的外表面的應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，造成薄膜層的耐磨性和結(jié)合力下降。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種注塑機螺桿表面強化方法，使用該方法后，可以在注塑機螺桿表面不易脫落，并且薄膜層的外表面的應(yīng)力為壓應(yīng)力從而薄膜層的耐磨性和結(jié)合力好的薄膜，最終提高注塑機螺桿的使用壽命。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一種注塑機螺桿表面強化方法，包括如下步驟：

步驟1：去除注塑機螺桿表面的氧化層；

步驟2：在步驟1之后，將注塑機螺桿放到超聲波中清洗；

步驟3：將清洗后的注塑機螺桿放到真空干燥箱中干燥；

步驟4：將干燥后的注塑機螺桿放入電弧離子鍍膜設(shè)備中，鍍制ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜；

步驟5：在步驟4之后，使用等離子體轟擊注塑機螺桿表面上的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜。

采用上述方法后：由于在鍍膜之前去除了注塑機螺桿表面的氧化層，所以在鍍膜時，薄膜是在工件的基體上直接生長形成的，由于基體材料硬，質(zhì)地密實，避免了由于氧化層的存在造成薄膜層易脫落的問題；另外，在鍍制ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜后，使用等離子體轟擊注塑機螺桿表面上的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜，等離子體也稱為“超氣體”或“電漿體”，是一種中性、高能量、離子化的氣體，包含中性原子或分子、帶電離子和自由電子這些活性粒子，活性粒子轟擊ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜，相當(dāng)于在ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜上進(jìn)行等離子體噴丸，從而改變ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜的應(yīng)力狀態(tài)，使ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜的表面具有壓應(yīng)力，從而ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜的耐磨性和結(jié)合力好，因此，采用上述方法后，ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜的整體性能得到提高，從而提高注塑機螺桿的使用壽命。

當(dāng)然，現(xiàn)有技術(shù)中也存在噴丸工藝，然而，現(xiàn)有技術(shù)中的噴丸工藝難以應(yīng)用到薄膜表面，這是因為：現(xiàn)有技術(shù)中的噴丸粒徑大、噴丸速度快、沖量大，噴丸會在薄膜表面形成較大的沖擊，然而，薄膜與基體的結(jié)合力是有限的，這樣，由于沖擊較大，很容易使得薄膜脫落。而本發(fā)明采用等離子體轟擊注塑機螺桿表面上的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜，等離子體中的活性粒子粒徑小且均勻，作用在薄膜表面沖量適合，不僅達(dá)到改變ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜的應(yīng)力狀態(tài)的效果，還保證了ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜不被脫落。

所述電弧離子鍍膜設(shè)備包括腔體，所述腔體上連接有氮氣供應(yīng)系統(tǒng)和氬氣供應(yīng)系統(tǒng)，所述腔體的側(cè)壁上均勻的固定有第一靶材、第二靶材、第三靶材和第四靶材，第一靶材、第二靶材、第三靶材和第四靶材與電源連接，所述第一靶材和第三靶材相對設(shè)置并且材料均為ti，所述第二靶材和第四靶材相對設(shè)置并且材料均為al，所述腔體的底部設(shè)有用于放置注塑機螺桿的試樣臺；注塑機螺桿與偏壓電源連接。試樣臺下面連接有伺服電機，以驅(qū)動試樣臺轉(zhuǎn)動；所述ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜由注塑機螺桿表面向外依次包括ti薄膜層、tin過渡層、tin薄膜層、tialn過渡層和tialn薄膜層；所述鍍制ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜具體包括：

s1)等離子體轟擊注塑機螺桿表面；即：開啟第一靶材、第二靶材、第三靶材和第四靶材，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)氬氣的流量為25～30sccm；設(shè)置第一靶材、第二靶材、第三靶材和第四靶材的電流參數(shù)為0.3～0.5a，注塑機螺桿上的負(fù)偏壓為500v～600v，時間為20～30min；該步驟的有益效果在于：一方面，讓等離子體中的活性粒子轟擊注塑機螺桿表面，使注塑機螺桿表面的污染物例如氧化層，化學(xué)污漬殘留等脫離表面，最終被電弧離子鍍膜設(shè)備真空泵吸走，達(dá)到清洗注塑機螺桿表面的作用，保證注塑機螺桿表面干凈無雜質(zhì)，為后續(xù)鍍制ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜做準(zhǔn)備；另一方面，可以使得注塑機螺桿表面的應(yīng)力狀態(tài)為壓應(yīng)力，在壓應(yīng)力的條件下，可以有效提高薄膜層與基體的結(jié)合力，為鍍制結(jié)合力好的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜做準(zhǔn)備。

s2)鍍制ti薄膜層；即：氮氣供應(yīng)系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)氬氣的流量為25～30sccm；設(shè)置第一靶材和第三靶材的電流參數(shù)為4～6a，第二靶材和第四靶材的電流參數(shù)為0.3～0.5a，注塑機螺桿上的負(fù)偏壓為50v～80v，時間為30～40min；該步驟的有益效果在于：因為后續(xù)還要鍍制tin薄膜層和tialn薄膜層，由于tin薄膜的特性為的硬度高、耐磨性好但是與鋼材料基體結(jié)合力較弱，若直接在注塑機螺桿表面鍍制，就會造成薄膜易脫落問題，因此，鍍制ti薄膜層可以讓ti薄膜層作為tin薄膜與注塑機螺桿的過渡層，為后續(xù)鍍制tin薄膜層和tialn薄膜層起到過渡作用，為鍍制結(jié)合力好的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜作進(jìn)一步鋪墊。

s3)等離子體轟擊ti薄膜層表面；即：氮氣供應(yīng)系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)氬氣的流量為25～30sccm；設(shè)置第一靶材、第二靶材、第三靶材和第四靶材的電流參數(shù)為0.3～0.5a，注塑機螺桿上的負(fù)偏壓為500v～600v，時間為10～20min；該步驟的有益效果在于：一方面，讓等離子體中的活性粒子轟擊ti薄膜層表面，使得ti薄膜層表面的結(jié)合力差的薄膜組成原子團脫離薄膜層，保證ti薄膜層的緊密度，為后續(xù)鍍制tin薄膜層做準(zhǔn)備；另一方面，可以使得ti薄膜層表面的應(yīng)力狀態(tài)為壓應(yīng)力，在壓應(yīng)力的條件下，可以有效提高薄膜層的結(jié)合力，為下一步驟鍍制結(jié)合力好的tin薄膜層做準(zhǔn)備。

s4)鍍制tin過渡層；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)氬氣的流量為25～30sccm；設(shè)置第一靶材和第三靶材的電流參數(shù)為4～6a，第二靶材和第四靶材的電流參數(shù)為0.3～0.5a，注塑機螺桿上的負(fù)偏壓為50v～80v，打開氮氣供應(yīng)系統(tǒng)，使氮氣流量以5～6sccm/min的速度增加，時間為5～6min；該步驟的有益效果在于：鍍制tin過渡層可以讓tin過渡層作為tin薄膜與ti薄膜層的過渡層，為后續(xù)鍍制tin薄膜層，為鍍制結(jié)合力好的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜作鋪墊。

s5)鍍制tin薄膜層；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)氬氣的流量為25～30sccm，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)氮氣的流量為25～30sccm，設(shè)置第一靶材和第三靶材的電流參數(shù)為4～6a，設(shè)置第二靶材和第四靶材的電流參數(shù)為0.3～0.5a，注塑機螺桿上的負(fù)偏壓為50v～80v，時間為60～80min；負(fù)偏壓為50v～80v這一參數(shù)可以使得在鍍制tin薄膜層的過程中，負(fù)偏壓將吸引等離子體中的正離子轟擊，轟擊使得結(jié)合力不好的原子團脫離薄膜表面，使鍍制出來的薄膜質(zhì)地密實，達(dá)到邊鍍膜邊轟擊的效果。該步驟的有益效果在于：tin薄膜的特性為的硬度高、耐磨性好，在注塑機螺桿工作時，可以作為工作層，提高注塑機螺桿的使用壽命。

s6)等離子體轟擊tin薄膜層；即：氮氣供應(yīng)系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)氬氣的流量為25～30sccm；設(shè)置第一靶材、第二靶材、第三靶材和第四靶材的電流參數(shù)為0.3～0.5a，注塑機螺桿上的負(fù)偏壓為500v～600v，時間為10～20min；該步驟的有益效果在于：一方面，讓等離子體中的活性粒子轟擊tin薄膜層表面，使tin薄膜層表面的結(jié)合力差的薄膜組成原子團脫離，保證tin薄膜層的緊密度，為后續(xù)鍍制tialn薄膜層做準(zhǔn)備；另一方面，可以使得tin薄膜層表面的應(yīng)力狀態(tài)為壓應(yīng)力，在壓應(yīng)力的條件下，可以有效提高薄膜層的結(jié)合力，為下一步驟鍍制結(jié)合力好的tialn薄膜層做準(zhǔn)備。

s7)鍍制tialn過渡層；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)氬氣的流量為25～30sccm，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)氮氣的流量為25～30sccm，設(shè)置第一靶材和第三靶材的電流參數(shù)為4～6a，將第二靶材和第四靶材的電流設(shè)置為以0.5～0.8a/min的速度增加，注塑機螺桿上的負(fù)偏壓為50v～80v，時間為5～6min；該步驟的有益效果在于：鍍制tialn過渡層可以讓tialn過渡層作為tialn薄膜層與tin薄膜的過渡層，為后續(xù)鍍制tialn薄膜層做準(zhǔn)備，為鍍制結(jié)合力好的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜作鋪墊。

s8)鍍制tialn薄膜層；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)氬氣的流量為25～30sccm，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)氮氣的流量為25～30sccm，設(shè)置第一靶材和第三靶材的電流參數(shù)為4～6a，設(shè)置第二靶材和第四靶材的電流參數(shù)為3～4a，注塑機螺桿上的負(fù)偏壓為50v～80v，時間為60～80min。該步驟的有益效果在于：tialn薄膜具有硬度高、氧化溫度高、熱硬性好、附著力強、摩擦系數(shù)小等優(yōu)點，在注塑機螺桿工作時，可以作為最外層的工作層，可以有效提高注塑機螺桿的使用壽命。

上述鍍制ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜的過程，每一步驟都為后續(xù)的步驟做鋪墊，每一步之間都是緊密相扣的，每一步驟雖然看上去是分離的，但作為在整體鍍膜過程是密不可分的?？梢哉f，缺少其中一步，都將降低鍍制出來的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜性能，在通過上述各個步驟后，鍍制得到結(jié)合力好、密實度高、耐磨性好的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜，該ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜應(yīng)用于注塑機螺桿工作時，代替注塑機螺桿表面工作，可以有效保護(hù)注塑機螺桿，可以有效提高注塑機螺桿的使用壽命。

優(yōu)選的，所述使用等離子體轟擊注塑機螺桿表面上的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜是指，在步驟s8之后，設(shè)置氮氣供應(yīng)系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)氬氣的流量為25～30sccm；設(shè)置第一靶材、第二靶材、第三靶材和第四靶材的電流參數(shù)為0.3～0.5a，注塑機螺桿上的負(fù)偏壓為500v～600v，時間為15～20min。這樣，可以在一個設(shè)備中完成鍍制ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜和使用等離子體轟擊注塑機螺桿表面上的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜的工序，提高生產(chǎn)效率。

優(yōu)選的，所述ti薄膜層的厚度為0.1～0.2μm，所述tin過渡層的厚度為0.2～0.3μm，所述tin薄膜層的厚度為2～2.5μm，所述tialn過渡層的厚度為0.2～0.3μm，所述tialn薄膜層的厚度為2.5～3μm。在這個范圍內(nèi)，ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜的性能優(yōu)秀。

作為最佳選擇，所述ti薄膜層的厚度為0.13μm，所述tin過渡層的厚度為0.25μm，所述tin薄膜層的厚度為2.2μm，所述tialn過渡層的厚度為0.2μm，所述tialn薄膜層的厚度為2.8μm。這樣，ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜的性能最優(yōu)。

優(yōu)選的，所述注塑機螺桿位于腔體的中心上并且豎直放置，在步驟s1～s8的過程中，所述注塑機螺桿以4轉(zhuǎn)/分的速度轉(zhuǎn)動。這樣，可以保證注塑機螺桿上鍍制的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜的均勻性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種注塑機螺桿表面強化方法的流程圖。

圖2是本發(fā)明一種注塑機螺桿表面強化方法中的電弧離子鍍膜設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明一種注塑機螺桿表面強化方法中的電弧離子鍍膜設(shè)備的截面示意圖。

圖4是本發(fā)明一種注塑機螺桿表面強化方法中的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜截面示意圖。

其中：

1、第一靶材；2、第二靶材；3、第三靶材；4、第四靶材；5、注塑機螺桿；6、腔體；7、試樣臺；8、ti薄膜層；9、tin過渡層；10、tin薄膜層；11、tialn過渡層；12、tialn薄膜層；13、氬氣供應(yīng)系統(tǒng)；14、伺服電機；15、氮氣供應(yīng)系統(tǒng)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。

下文將使用本領(lǐng)域技術(shù)人員向本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員傳達(dá)他們工作的實質(zhì)所通常使用的術(shù)語來描述本公開的發(fā)明概念。然而，這些發(fā)明概念可體現(xiàn)為許多不同的形式，因而不應(yīng)視為限于本文中所述的實施例。提供這些實施例是為了使本公開內(nèi)容更詳盡和完整，并且向本領(lǐng)域的技術(shù)人員完整傳達(dá)其包括的范圍。也應(yīng)注意這些實施例不相互排斥。來自一個實施例的組件、步驟或元素可假設(shè)成在另一實施例中可存在或使用。在不脫離本公開的實施例的范圍的情況下，可以用多種多樣的備選和/或等同實現(xiàn)方式替代所示出和描述的特定實施例。本申請旨在覆蓋本文論述的實施例的任何修改或變型。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言明顯可以僅使用所描述的方面中的一些方面來實踐備選實施例。本文出于說明的目的，在實施例中描述了特定的數(shù)字、材料和配置，然而，領(lǐng)域的技術(shù)人員在沒有這些特定細(xì)節(jié)的情況下，也可以實踐備選的實施例。在其它情況下，可能省略或簡化了眾所周知的特征，以便不使說明性的實施例難于理解。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)有”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

如圖1-4：

在一個實施例中，一種注塑機螺桿表面強化方法，包括如下步驟：

步驟1：去除注塑機螺桿5表面的氧化層；

步驟2：在步驟1之后，將注塑機螺桿5放到超聲波中清洗；

步驟3：將清洗后的注塑機螺桿5放到真空干燥箱中干燥；

步驟4：將干燥后的注塑機螺桿5放入電弧離子鍍膜設(shè)備中，鍍制ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜；

步驟5：在步驟4之后，使用等離子體轟擊注塑機螺桿5表面上的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜。

所述電弧離子鍍膜設(shè)備包括腔體6，所述腔體6上連接有氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15和氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13，所述腔體6的側(cè)壁上均勻的固定有第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4，所述第一靶材1和第三靶材3相對設(shè)置并且材料均為ti，所述第二靶材2和第四靶材4相對設(shè)置并且材料均為al，所述腔體6的底部設(shè)有用于放置注塑機螺桿5的試樣臺7；試樣臺7下面連接有伺服電機14；所述ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜由注塑機螺桿5表面向外依次包括ti薄膜層8、tin過渡層9、tin薄膜層10、tialn過渡層11和tialn薄膜層12；所述鍍制ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜具體包括：

s1)等離子體轟擊注塑機螺桿5表面；即：開啟第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為25sccm；設(shè)置第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4的電流參數(shù)為0.3a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為500v，時間為20min；

s2)鍍制ti薄膜層8；即：氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為25sccm；設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為4a，第二靶材2和第四靶材4的電流參數(shù)為0.3a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為50v，時間為30min；

s3)等離子體轟擊ti薄膜層8表面；即：氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為25sccm；設(shè)置第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4的電流參數(shù)為0.3a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為500v，時間為10min；

s4)鍍制tin過渡層9；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為25sccm；設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為4a，第二靶材2和第四靶材4的電流參數(shù)為0.3a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為50v，打開氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15，使氮氣流量以5sccm/min的速度增加，時間為5min；

s5)鍍制tin薄膜層10；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為25sccm，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15供應(yīng)氮氣的流量為25sccm，設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為4a，設(shè)置第二靶材2和第四靶材4的電流參數(shù)為0.3a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為50v，時間為60min；

s6)等離子體轟擊tin薄膜層10；即：氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為25sccm；設(shè)置第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4的電流參數(shù)為0.3a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為500v，時間為10min；

s7)鍍制tialn過渡層11；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為25sccm，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15供應(yīng)氮氣的流量為25sccm，設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為4a，將第二靶材2和第四靶材4的電流設(shè)置為以0.5a/min的速度增加，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為50v，時間為5min；

s8)鍍制tialn薄膜層12；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為25sccm，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15供應(yīng)氮氣的流量為25sccm，設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為4a，設(shè)置第二靶材2和第四靶材4的電流參數(shù)為3～4a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為50v，時間為60min。

所述使用等離子體轟擊注塑機螺桿5表面上的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜是指，在步驟s8之后，設(shè)置氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為25sccm；設(shè)置第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4的電流參數(shù)為0.3a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為500v，時間為15min。

上述方法得到：所述ti薄膜層8的厚度為0.1μm，所述tin過渡層9的厚度為0.2μm，所述tin薄膜層10的厚度為2μm，所述tialn過渡層11的厚度為0.2μm，所述tialn薄膜層12的厚度為2.5μm。

所述注塑機螺桿5位于腔體6的中心上并且豎直放置，在步驟s1～s8的過程中，所述注塑機螺桿5以4轉(zhuǎn)/分的速度轉(zhuǎn)動。

在另一個實施例中，一種注塑機螺桿表面強化方法，包括如下步驟：

步驟1：去除注塑機螺桿5表面的氧化層；

步驟2：在步驟1之后，將注塑機螺桿5放到超聲波中清洗；

步驟3：將清洗后的注塑機螺桿5放到真空干燥箱中干燥；

步驟4：將干燥后的注塑機螺桿5放入電弧離子鍍膜設(shè)備中，鍍制ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜；

步驟5：在步驟4之后，使用等離子體轟擊注塑機螺桿5表面上的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜。

所述電弧離子鍍膜設(shè)備包括腔體6，所述腔體6上連接有氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15和氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13，所述腔體6的側(cè)壁上均勻的固定有第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4，所述第一靶材1和第三靶材3相對設(shè)置并且材料均為ti，所述第二靶材2和第四靶材4相對設(shè)置并且材料均為al，所述腔體6的底部設(shè)有用于放置注塑機螺桿5的試樣臺7；所述ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜由注塑機螺桿5表面向外依次包括ti薄膜層8、tin過渡層9、tin薄膜層10、tialn過渡層11和tialn薄膜層12；所述鍍制ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜具體包括：

s1)等離子體轟擊注塑機螺桿5表面；即：開啟第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為30sccm；設(shè)置第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4的電流參數(shù)為0.5a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為600v，時間為30min；

s2)鍍制ti薄膜層8；即：氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為30sccm；設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為6a，第二靶材2和第四靶材4的電流參數(shù)為0.5a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為80v，時間為40min；

s3)等離子體轟擊ti薄膜層8表面；即：氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為30sccm；設(shè)置第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4的電流參數(shù)為0.5a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為600v，時間為20min；

s4)鍍制tin過渡層9；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為30sccm；設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為6a，第二靶材2和第四靶材4的電流參數(shù)為0.5a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為80v，打開氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15，使氮氣流量以6sccm/min的速度增加，時間為6min；

s5)鍍制tin薄膜層10；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為30sccm，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15供應(yīng)氮氣的流量為30sccm，設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為6a，設(shè)置第二靶材2和第四靶材4的電流參數(shù)為0.5a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為80v，時間為80min；

s6)等離子體轟擊tin薄膜層10；即：氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為30sccm；設(shè)置第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4的電流參數(shù)為0.5a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為600v，時間為20min；

s7)鍍制tialn過渡層11；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為30sccm，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15供應(yīng)氮氣的流量為30sccm，設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為6a，將第二靶材2和第四靶材4的電流設(shè)置為以0.8a/min的速度增加，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為80v，時間為6min；

s8)鍍制tialn薄膜層12；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為30sccm，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15供應(yīng)氮氣的流量為30sccm，設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為6a，設(shè)置第二靶材2和第四靶材4的電流參數(shù)為4a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為80v，時間為80min。

所述使用等離子體轟擊注塑機螺桿5表面上的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜是指，在步驟s8之后，設(shè)置氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為30sccm；設(shè)置第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4的電流參數(shù)為0.5a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為600v，時間為20min。

該實施例中，得到：所述ti薄膜層8的厚度為0.2μm，所述tin過渡層9的厚度為0.3μm，所述tin薄膜層10的厚度為2.5μm，所述tialn過渡層11的厚度為0.3μm，所述tialn薄膜層12的厚度為3μm。

所述注塑機螺桿5位于腔體6的中心上并且豎直放置，在步驟s1～s8的過程中，所述注塑機螺桿5以4轉(zhuǎn)/分的速度轉(zhuǎn)動。

在另外一個實施例中：一種注塑機螺桿表面強化方法，包括如下步驟：

步驟1：去除注塑機螺桿5表面的氧化層；

步驟2：在步驟1之后，將注塑機螺桿5放到超聲波中清洗；

步驟3：將清洗后的注塑機螺桿5放到真空干燥箱中干燥；

步驟4：將干燥后的注塑機螺桿5放入電弧離子鍍膜設(shè)備中，鍍制ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜；

步驟5：在步驟4之后，使用等離子體轟擊注塑機螺桿5表面上的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜。

所述電弧離子鍍膜設(shè)備包括腔體6，所述腔體6上連接有氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15和氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13，所述腔體6的側(cè)壁上均勻的固定有第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4，所述第一靶材1和第三靶材3相對設(shè)置并且材料均為ti，所述第二靶材2和第四靶材4相對設(shè)置并且材料均為al，所述腔體6的底部設(shè)有用于放置注塑機螺桿5的試樣臺7；所述ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜由注塑機螺桿5表面向外依次包括ti薄膜層8、tin過渡層9、tin薄膜層10、tialn過渡層11和tialn薄膜層12；所述鍍制ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜具體包括：

s1)等離子體轟擊注塑機螺桿5表面；即：開啟第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為28sccm；設(shè)置第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4的電流參數(shù)為0.4a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為550v，時間為26min；

s2)鍍制ti薄膜層8；即：氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為28sccm；設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為5a，第二靶材2和第四靶材4的電流參數(shù)為0.4a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為60v，時間為35min；

s3)等離子體轟擊ti薄膜層8表面；即：氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為28sccm；設(shè)置第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4的電流參數(shù)為0.4a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為550v，時間為15min；

s4)鍍制tin過渡層9；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為28sccm；設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為5a，第二靶材2和第四靶材4的電流參數(shù)為0.4a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為60v，打開氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15，使氮氣流量以5.5sccm/min的速度增加，時間為5.5min；

s5)鍍制tin薄膜層10；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為28sccm，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15供應(yīng)氮氣的流量為28sccm，設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為5a，設(shè)置第二靶材2和第四靶材4的電流參數(shù)為0.4a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為60v，時間為70min；

s6)等離子體轟擊tin薄膜層10；即：氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為28sccm；設(shè)置第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4的電流參數(shù)為0.4a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為550v，時間為15min；

s7)鍍制tialn過渡層11；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為28sccm，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15供應(yīng)氮氣的流量為28sccm，設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為5a，將第二靶材2和第四靶材4的電流設(shè)置為以0.6a/min的速度增加，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為60v，時間為5.5min；

s8)鍍制tialn薄膜層12；即：氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為28sccm，氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15供應(yīng)氮氣的流量為28sccm，設(shè)置第一靶材1和第三靶材3的電流參數(shù)為5a，設(shè)置第二靶材2和第四靶材4的電流參數(shù)為3.5a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為60v，時間為70min。

所述使用等離子體轟擊注塑機螺桿5表面上的ti/tin/tialn多層復(fù)合薄膜是指，在步驟s8之后，設(shè)置氮氣供應(yīng)系統(tǒng)15處于關(guān)閉狀態(tài)，氬氣供應(yīng)系統(tǒng)13供應(yīng)氬氣的流量為28sccm；設(shè)置第一靶材1、第二靶材2、第三靶材3和第四靶材4的電流參數(shù)為0.3～0.5a，注塑機螺桿5上的負(fù)偏壓為550v，時間為18min。

在此實施例中，得到：所述ti薄膜層8的厚度為0.13μm，所述tin過渡層9的厚度為0.25μm，所述tin薄膜層10的厚度為2.2μm，所述tialn過渡層11的厚度為0.2μm，所述tialn薄膜層12的厚度為2.8μm。

所述注塑機螺桿5位于腔體6的中心上并且豎直放置，在步驟s1～s8的過程中，所述注塑機螺桿5以4轉(zhuǎn)/分的速度轉(zhuǎn)動。

以上所述，僅是本發(fā)明較佳可行的實施示例，不能因此即局限本發(fā)明的權(quán)利范圍，對熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，凡運用本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思做出的其他各種相應(yīng)的改變都應(yīng)屬于在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。