[發明專利]制造PVD層的方法和涂覆的切削工具

有效

• 申請號: 201680073466.1
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN108368618B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 拉爾斯·約翰遜;馬爾塔·薩賴瓦
• 申請（專利權）人: 山特維克知識產權股份有限公司
• 主分類號: C23C30/00
• 分類號: C23C30/00;C23C14/06;C23C14/32
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 王潛;郭國清

1.一種在基材上制造涂層的方法，所述涂層包含PVD層(A)，所述PVD層(A)為式Me_xSi_yAl_zC_aN_bO_c的化合物，x+y+z＝1，0≤a≤1，0≤b≤1，0≤c≤0.2，a+b+c＝1，且

0≤x≤1、0≤y≤0.4、0≤z≤0.1，或者

0≤x≤1、0≤y≤0.1、0≤z≤0.75，

其中Me是IUPAC元素周期表中第4、5和6族的一種或多種金屬，所述PVD層(A)是通過陰極電弧蒸發，施加-40V至-450V的脈沖偏置電壓到所述基材并使用小于12％的占空比和小于10kHz的脈沖偏置頻率來沉積的。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述占空比為2％至10％。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中所述脈沖偏置頻率為0.1kHz至8kHz。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其中所述脈沖偏置電壓為-50V至-350V。

5.一種涂覆的切削工具，所述涂覆的切削工具包括基材和涂層，其中所述涂層包含PVD層(A)，所述PVD層(A)為式Me_xSi_yAl_zC_aN_bO_c的化合物，其中x+y+z＝1，0≤a≤1，0≤b≤1，0≤c≤0.2，a+b+c＝1，且

0≤x≤1、0≤y≤0.4、0≤z≤0.1，或者

0≤x≤1、0≤y≤0.1、0≤z≤0.75，

其中Me是IUPAC元素周期表中第4、5和6族的一種或多種金屬，所述PVD層(A)是結晶的，在X射線衍射中的立方(111)峰的FWHM(半峰全寬)的值≤0.3度(2θ)。

6.根據權利要求5所述的涂覆的切削工具，其中所述PVD層(A)在X射線衍射中的立方(111)峰的FWHM值≤0.25度(2θ)。

7.根據權利要求5或6所述的涂覆的切削工具，其中所述PVD層(A)在X射線衍射中的峰高強度I(111)/I(200)的比率≥0.6。

8.根據權利要求5或6所述的涂覆的切削工具，其中所述PVD層(A)的殘余應力-3GPa。

9.根據權利要求5或6所述的涂覆的切削工具，其中所述PVD層(A)在其表面上包含小面化晶粒。

10.根據權利要求5或6所述的涂覆的切削工具，其中所述PVD層(A)的厚度為0.5μm至20μm。

11.根據權利要求5或6的涂覆的切削工具，其中所述PVD層(A)是下式的化合物：

Ti_pZr_qCr_rSi_sAl_tC_aN_bO_c，

0≤p≤1，0≤q≤1，0≤r≤1，0≤s≤0.4，0≤t≤0.1，p+q+r+s+t＝1，

0≤a≤1，0≤b≤1，0≤c≤0.2，a+b+c＝1，

或

Ti_pZr_qCr_rSi_sAl_tC_aN_bO_c，

0≤p≤1，0≤q≤1，0≤r≤1，0≤s≤0.1，0≤t≤0.75，p+q+r+s+t＝1，

0≤a≤1，0≤b≤1，0≤c≤0.2，a+b+c＝1。