[發明專利]TiAlN?涂層工具

有效

• 申請號: 201380041300.8
• 申請日: 2013-07-23
• 公開（公告）號: CN104520472B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 法伊特·席爾;烏爾里希·阿爾伯斯
• 申請（專利權）人: 瓦爾特公開股份有限公司
• 主分類號: C23C28/04
• 分類號: C23C28/04;C23C28/00;C23C30/00;C23C14/06;C23C14/34
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 張爽,郭國清

1.一種包含基體和以PVD工藝施加至所述基體的單層或多層耐磨保護涂層的工具，所述基體由硬質金屬、金屬陶瓷、陶瓷或鋼制成，所述耐磨保護涂層中的至少一層是其中x+y＝1的鈦鋁氮化物Ti_xAl_yN層，其特征在于

所述Ti_xAl_yN層是具有至少40個周期性交替的Ti_x(A)Al_y(A)N涂層(A)和Ti_x(B)Al_y(B)N涂層(B)的多涂層亞結構，其中x(A)+y(A)＝1，x(B)+y(B)＝1，

涂層(B)中的Al濃度y(B)最多占67原子％(y(B)≤0.67)，和涂層(B)中的Al濃度y(B)比涂層(A)中的Al濃度y(A)高10至25原子％(y(B)＝(y(A)+0.10)至(y(A)+0.25))，

所述Ti_x(A)Al_y(A)N涂層(A)中Ti與Al的濃度比x(A):y(A)為0.45:0.55至0.55:0.45，并且

所述Ti_xAl_yN層的維氏硬度HV為2500至4000HV 0.015，所述Ti_xAl_yN層在10μm長度上測量的平均表面粗糙度Ra≤1.0μm，并且所述Ti_xAl_yN層的彈性模量(E-模量)為380GPa至470GPa。

2.根據權利要求1所述的工具，其特征在于所述鈦鋁氮化物Ti_xAl_yN層根據工藝含有最高達5重量％的其它金屬。

3.根據權利要求1所述的工具，其特征在于所述耐磨保護涂層中的所述至少一個Ti_xAl_yN層具有至多300個周期性交替的Ti_x(A)Al_y(A)N涂層(A)和Ti_x(B)Al_y(B)N涂層(B)。

4.根據前述權利要求中的任一項所述的工具，其特征在于所述Ti_x(A)Al_y(A)N涂層(A)的厚度在2至40nm的范圍內，和所述Ti_x(B)Al_y(B)N涂層(B)的厚度在1至20nm的范圍內。

5.根據權利要求4所述的工具，其特征在于所述Ti_x(A)Al_y(A)N涂層(A)的厚度在4至15nm的范圍內。

6.根據權利要求4所述的工具，其特征在于所述Ti_x(B)Al_y(B)N涂層(B)的厚度在2至7nm的范圍內。

7.根據權利要求1至3中的任一項所述的工具，其特征在于所述Ti_x(A)Al_y(A)N涂層(A)的厚度是所述Ti_x(B)Al_y(B)N涂層(B)的厚度的1.5至3.0倍。

8.根據權利要求1至3中的任一項所述的工具，其特征在于所述Ti_x(A)Al_y(A)N涂層(A)中Ti與Al的濃度比x(A):y(A)為0.50:0.50。

9.根據權利要求1至3中的任一項所述的工具，其特征在于所述具有多涂層亞結構的Ti_xAl_yN層為所述耐磨保護涂層的最外層。

10.根據權利要求9所述的工具，其特征在于所述工具至少在特定區域具有疊加的薄的磨損檢測層，所述疊加的薄的磨損檢測層的厚度為0.1至1.5μm。

11.根據權利要求10所述的工具，其特征在于所述疊加的薄的磨損檢測層是TiN或ZrN層。

12.根據權利要求1至3中的任一項所述的工具，其特征在于所述工具為整體硬質金屬工具或可轉位刀具刀片。