[發明專利]用于切削工具的多層結構化涂層

在審

• 申請號: 201480018117.0
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN105142832A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: P·R·萊希特;劉振宇;M·S·格林菲爾德;劉一雄
• 申請（專利權）人: 鈷碳化鎢硬質合金公司
• 主分類號: B23B27/14
• 分類號: B23B27/14;C23C16/40;C23C16/30
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 王海寧

1.一種帶涂層的切削工具，包括：

基底；和

粘附于所述基底上的涂層，所述涂層具有多層結構，所述多層結構包括多個結構單元，它們各自包括粘結層和相鄰的氧化鋁層，所述氧化鋁層具有小于0.5μm的厚度并且所述粘結層具有小于1μm的厚度，所述粘結層包含TiCN和TiAlOC。

2.根據權利要求1所述的帶涂層的切削工具，其中所述粘結層還包含TiOCN。

3.根據權利要求1所述的帶涂層的切削工具，其中所述粘結層具有小于0.5μm的厚度。

4.根據權利要求1所述的帶涂層的切削工具，其中所述TiCN和所述TiAlOC為所述粘結層的次層。

5.根據權利要求2所述的帶涂層的切削工具，其中所述TiCN、TiOCN和TiAlOC為所述粘結層的次層。

6.根據權利要求5所述的帶涂層的切削工具，其中所述TiCN、TiOCN和TiAlOC的次層具有0.010μm至0.5μm的單獨厚度。

7.根據權利要求1所述的帶涂層的切削工具，其中所述結構單元彼此相鄰，從而形成交替氧化鋁層與粘結層的結構。

8.根據權利要求1所述的帶涂層的切削工具，其中所述結構單元中的至少兩個被一個或多個中間層間隔開。

9.根據權利要求8所述的帶涂層的切削工具，其中中間層包含選自由鋁及周期表的IVB、VB和VIB族的金屬元素構成的組的一種或多種金屬元素以及周期表的IIIA、IVA、VA和VIA族的一種或多種非金屬元素。

10.根據權利要求1所述的帶涂層的切削工具，其中所述涂層還包括與所述基底表面相鄰的基層。

11.根據權利要求10所述的帶涂層的切削工具，其中所述基層包含TiN、TiCN和TiOCN中的至少一者。

12.根據權利要求1所述的帶涂層的切削工具，其中所述氧化鋁層具有0.01-0.1μm的厚度。

13.根據權利要求1所述的帶涂層的切削工具，其中通過化學氣相沉積法來沉積所述涂層。

14.根據權利要求1所述的帶涂層的切削工具，其中所述涂層還包括最外層，所述最外層包含選自由鋁及周期表的IVB、VB和VIB族的金屬元素構成的組的一種或多種金屬元素以及周期表的IHA、IVA、VA和VIA族的一種或多種非金屬元素。

15.根據權利要求1所述的帶涂層的切削工具，其中所述涂層具有1-25μm的厚度。

16.根據權利要求1所述的帶涂層的切削工具，其中所述涂層具有5-15μm的厚度。

17.根據權利要求1所述的帶涂層的切削工具，其中所述基底由燒結碳化物、碳化物、陶瓷或鋼形成。

18.一種制作帶涂層的切削工具的方法，包括：

提供切削工具基底；以及

通過CVD在所述切削工具基底的表面上沉積涂層，所述涂層具有多層結構，所述多層結構包括多個結構單元，它們各自包括粘結層和相鄰的氧化鋁層，所述氧化鋁層具有小于0.5μm的厚度并且所述粘結層具有小于1μm的厚度，所述粘結層包含TiCN和TiAlOC。

19.根據權利要求18所述的方法，其中所述粘結層還包含TiOCN。

20.根據權利要求18所述的方法，其中所述粘結層具有小于0.5μm的厚度。

21.根據權利要求18所述的方法，其中所述結構單元彼此相鄰地沉積，從而形成交替氧化鋁層與粘結層的結構。

22.根據權利要求18所述的方法，其中所述涂層還包括沉積在所述切削工具基底的表面上的基層，所述基層包含TiN、TiCN和TiOCN中的至少一者。

23.根據權利要求18所述的方法，其中所述氧化鋁層具有0.01-0.1μm的厚度。

24.根據權利要求18所述的方法，其中所述涂層具有1-25μm的厚度。

25.根據權利要求18所述的方法，其中所述涂層還包括最外層，所述最外層包含選自由鋁及周期表的IVB、VB和VIB族的金屬元素構成的組的一種或多種金屬元素以及周期表的IHA、IVA、VA和VIA族的一種或多種非金屬元素。