[發明專利]立方晶氮化硼基燒結體制切削工具

有效

• 申請號: 201380025431.7
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN104284747A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 宮下庸介;矢野雅大;大橋忠一
• 申請（專利權）人: 三菱綜合材料株式會社
• 主分類號: B23B27/14
• 分類號: B23B27/14;C04B35/583;C04B35/626
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 齊葵;周艷玲

1.一種立方晶氮化硼基燒結體制切削工具，其將作為硬質相成分至少含有立方晶氮化硼粒子的立方晶氮化硼燒結體作為工具基體，所述立方晶氮化硼基燒結體制切削工具的特征在于，

所述立方晶氮化硼粒子在表面具有平均層厚為1.0～10nm的Al₂O₃層，該Al₂O₃層形成有平均形成比例為0.02～0.20的破口，

所述立方晶氮化硼燒結體在所述立方晶氮化硼粒子的周邊具有結合相，所述結合相包含鈦的氮化物、碳化物、碳氮化物、硼化物、鋁的氮化物、氧化物、不可避免的產物及它們的相互固溶體中的至少1種。

2.根據權利要求1所述的立方晶氮化硼基燒結體制切削工具，其特征在于，

將自所述立方晶氮化硼粒子的表面起朝向所述立方晶氮化硼粒子的外側50nm的區域的體積設為100體積％時，合計所述區域中所包含的形成于所述立方晶氮化硼粒子的表面上的Al₂O₃和在所述結合相中存在的Al₂O₃后的含有比例為2～40體積％。

3.根據權利要求1或2所述的立方晶氮化硼基燒結體制切削工具，其特征在于，

所述立方晶氮化硼粒子的平均粒徑為0.5～8μm。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的立方晶氮化硼基燒結體制切削工具，其特征在于，

在所述Al₂O₃層上形成有平均層厚為10～100nm的TiN層。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的立方晶氮化硼基燒結體制切削工具，其特征在于，

在所述Al₂O₃層上形成的所述破口是通過將形成有所述Al₂O₃層的所述立方晶氮化硼粒子裝入硬質合金制容器中，并與硬質合金制球一同進行球磨混合而形成的。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的立方晶氮化硼基燒結體制切削工具，其特征在于，

所述立方晶氮化硼粒子在所述立方晶氮化硼燒結體整體中所占的含有比例為50～80體積％。

7.一種立方晶氮化硼基燒結體制切削工具的制造方法，所述立方晶氮化硼基燒結體制切削工具將作為硬質相成分至少含有立方晶氮化硼粒子的立方晶氮化硼燒結體作為工具基體，所述方法的特征在于，具備如下工序：

Al₂O₃層形成工序，在所述立方晶氮化硼粒子上形成平均層厚為1.0～10nm的Al₂O₃層；

破口形成工序，在所述Al₂O₃層形成平均形成比例為0.02～0.20的破口；及

燒結工序，通過對包含所述立方晶氮化硼粒子的混合粉末進行燒結來得到立方晶氮化硼燒結體，其中，所述立方晶氮化硼粒子被形成有所述破口的所述Al₂O₃層所包覆。

8.根據權利要求7所述的立方晶氮化硼基燒結體制切削工具的制造方法，其特征在于，

在所述破口形成工序中，將所述立方晶氮化硼粒子裝入硬質合金制容器中，并與硬質合金制球一同進行球磨混合。

9.根據權利要求7或8所述的立方晶氮化硼基燒結體制切削工具的制造方法，其特征在于，

在所述Al₂O₃層形成工序中的Al₂O₃層的形成通過原子層沉積法進行。

10.根據權利要求7至9中任一項所述的立方晶氮化硼基燒結體制切削工具的制造方法，其特征在于，

在所述Al₂O₃層形成工序后還具有在所述立方晶氮化硼粒子上形成TiN層的TiN層形成工序。

11.根據權利要求7至10中任一項所述的立方晶氮化硼基燒結體制切削工具的制造方法，其特征在于，

所述立方晶氮化硼粒子在所述立方晶氮化硼燒結體整體中所占的含有比例為50～80體積％。