[發(fā)明專(zhuān)利]由金屬、硬質(zhì)金屬、金屬陶瓷或陶瓷構(gòu)成的涂覆型體以及用于涂覆這樣的型體的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080051524.3
• 申請(qǐng)日: 2010-11-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102686772A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 因戈?duì)柗颉ざ鞯吕?/a>;曼迪·赫恩
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 弗朗霍夫應(yīng)用科學(xué)研究促進(jìn)協(xié)會(huì)
• 主分類(lèi)號(hào): C23C16/34
• 分類(lèi)號(hào): C23C16/34;C23C16/36;C23C30/00
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 楊靖;車(chē)文

1.由金屬、硬質(zhì)金屬、金屬陶瓷或陶瓷構(gòu)成的涂覆型體，所述涂覆型體涂覆有單層或多層的層系統(tǒng)，所述層系統(tǒng)具有至少一個(gè)硬質(zhì)材料復(fù)合物層，所述硬質(zhì)材料復(fù)合物層包含作為主相的立方TiAlCN和六方AlN，其特征在于，所述立方TiAlCN為晶粒尺寸≥0.1μm的微晶面心立方-Ti_1-xAl_xC_yN_z，其中，x＞0.75，y=0至0.25且z=0.75至1，并且所述復(fù)合物層在晶界區(qū)域中以0.01%至20%的質(zhì)量份額額外包含無(wú)定形碳。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂覆型體，其特征在于，除了所述微晶面心立方-Ti_1-xAl_xC_yN_z之外，還包含其他Ti-化合物，所述其他Ti-化合物由呈纖鋅礦結(jié)構(gòu)的Ti_1-xAl_xN和/或由TiN構(gòu)成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂覆型體，其特征在于，所述無(wú)定形碳作為石墨化的sp²-碳存在。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂覆型體，其特征在于，所述多層的層系統(tǒng)由具有不同含量的無(wú)定形碳和/或六方AlN的多個(gè)TiAlCN-硬質(zhì)材料復(fù)合物層構(gòu)成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂覆型體，其特征在于，所述硬質(zhì)材料復(fù)合物層在六方AlN的質(zhì)量份額方面具有0.1%與50%之間的梯度，和/或在無(wú)定形碳的質(zhì)量份額方面具有0.1%與20%之間的梯度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂覆型體，其特征在于，所述硬質(zhì)材料復(fù)合物層具有0.1?μm與30?μm之間的層厚度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂覆型體，其特征在于，所述微晶面心立方-TiAlCN的晶粒尺寸位于從0.1?μm到1.0?μm的范圍內(nèi)。

8.用于對(duì)由金屬、硬質(zhì)金屬、金屬陶瓷或陶瓷構(gòu)成的型體涂覆以單層或多層的層系統(tǒng)的方法，所述層系統(tǒng)具有至少一個(gè)硬質(zhì)材料復(fù)合物層，所述硬質(zhì)材料復(fù)合物層具有作為主相的微晶面心立方-Ti_1-xAl_xC_yN_z和六方AlN，其中，x＞0.75，y=0至0.25且z=0.75至1，并且所述硬質(zhì)材料復(fù)合物層以0.01%至20%的質(zhì)量份額額外包含無(wú)定形碳，其中，通過(guò)使用具有Ti-前體、Al-前體、C-前體和N-前體的氣體混合物在LPCVD-工藝中在700℃與900℃之間的溫度下以及在10²?Pa與10⁵Pa之間的壓力下在不用額外的等離子體激勵(lì)的情況下，將所述復(fù)合物層沉積在所述型體上。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在所述氣體混合物中使用鹵化鈦、鹵化鋁、反應(yīng)性氮化合物、烴和/或具有碳和氮的化合物作為用于沉積所述硬質(zhì)材料復(fù)合物層的前體。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，使用NH₃作為反應(yīng)性氮化合物，并且使用C₂H₄或C₂H₂作為烴。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，將H₂和/或N₂混入用于沉積所述硬質(zhì)材料復(fù)合物層的所述氣體混合物。

12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，將惰性的稀有氣體混入用于沉積所述硬質(zhì)材料復(fù)合物層的所述氣體混合物。