[發明專利]一種AlTiN-AlCrN超硬納米多層復合涂層滾齒刀及其制備方法

有效

• 申請號: 201210368027.7
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN102922052A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 楊兵;王如意;陳燕鳴;丁輝
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: B23F21/16
• 分類號: B23F21/16;B32B15/04;B32B33/00;C23C14/06;C23C14/16;C23C14/32
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

1.一種AlTiN-AlCrN超硬納米多層復合涂層滾齒刀，其特征在于：

所述滾齒刀的基體為高速鋼或硬質合金，其表面有從內到外由結合層、過渡層、支撐層、耐磨層依次構成的復合涂層，且：

1）結合層為Cr層；

2）過渡層為CrN層；

3）支撐層為AlTiN/CrN層；

4）耐磨層為AlTiN/AlCrN層。

2.如權利要求1所述的AlTiN-AlCrN超硬納米多層復合涂層滾齒刀，其特征在于：所述復核涂層的厚度為1-10微米，其中

1）結合層厚度為20-60納米；

2）過渡層厚度為100-300納米；

3）支撐層厚度為200-1000納米；

4）耐磨層厚度為0.5-10微米。

3.如權利要求1或2所述的AlTiN-AlCrN超硬納米多層復合涂層滾齒刀，其特征在于：所述支撐層為AlTiN層和CrN層交替構成的AlTiN/CrN多層涂層；其AlTiN層單層的厚度為3-5納米，CrN層單層的厚度為2-5納米。

4.如權利要求1或2所述的AlTiN-AlCrN超硬納米多層復合涂層滾齒刀，其特征在于：所述耐磨層為AlTiN層和AlCrN層交替構成的AlTiN/AlCrN多層涂層；其AlTiN層單層的厚度為3-5納米，?AlCrN層單層的厚度為2-5納米。

5.一種如權利要求1所述的AlTiN-AlCrN超硬納米多層復合涂層滾齒刀的制備方法，其特征在于由下述步驟依次形成：

1）對滾齒刀進行輝光清洗后,在其表面沉積結合層，該結合層為Cr層；

2）在上步得到的結合層上沉積過渡層，該過渡層為CrN層；

3）在上步得到的過渡層上沉積支撐層，該AlTiN/CrN層；

4）在上步得到的支撐層上沉積耐磨層，該AlTiN/AlCrN層；自然冷卻，即得。

6.如權利要求5所述的AlTiN-AlCrN超硬納米多層復合涂層滾齒刀的制備方法，其特征在于：所述支撐層為AlTiN層和CrN層交替構成的AlTiN/CrN多層涂層。

7.如權利要求5所述的AlTiN-AlCrN超硬納米多層復合涂層滾齒刀的制備方法，其特征在于：所述耐磨層為AlTiN層和AlCrN層交替構成的AlTiN/AlCrN多層涂層。

8.如權利要求5-7任一所述的AlTiN-AlCrN超硬納米多層復合涂層滾齒刀的制備方法，其特征在于：

1）所述的輝光清洗的條件為：溫度為250－450℃，氬氣環境下；

2）所述結合層的沉積條件為：氣壓0.01-0.1Pa，電壓－900V到－1000V；

3）所述過渡層的沉積條件為：氮氣環境下，氣壓0.1-2.3Pa，電壓－100V到－250V；?

4）所述支撐層的沉積條件為：氮氣環境下，氣壓0.?5-5Pa，偏壓－50V到－200V;

5）所述耐磨層的沉積條件為：氣壓0.5-5Pa氣壓,?偏壓－50V到－300V。