[發明專利]一種高效加工高溫合金納米復合涂層工藝

在審

• 申請號: 201910449871.4
• 申請日: 2019-05-27
• 公開（公告）號: CN110079766A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 于忠光;張繼波;吳帥
• 申請（專利權）人: 國宏工具系統（無錫）股份有限公司
• 主分類號: C23C14/06
• 分類號: C23C14/06;C23C14/32
• 代理公司: 北京智客聯合知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11700
• 代理人: 楊群

1.一種高溫合金刀具，包括刀體和刀體外覆蓋的復合涂層，其特征在于：所述復合涂層包括ALTIN層和ALTIVN層，所述ALTIVN層由ALTiN中加入微量元素V而得到，所述ALTIN層貼合刀體表面，所述ALTIVN層覆蓋在ALTIN層外。

2.根據權利要求1所述的一種高溫合金刀具，其特征在于：所述ALTIN層和ALTIVN層的納米多層膜周期性復合。

3.根據權利要求2所述的一種高溫合金刀具，其特征在于：所述復合涂層中微量元素V的原子百分比為3％-5％。

4.根據權利要求3所述的一種高溫合金刀具，其特征在于：所述復合涂層中元素Al的原子百分比為15.3％-17％。

5.根據權利要求4所述的一種高溫合金刀具，其特征在于：所述復合涂層的厚度為1.8μm-3μm。

6.一種高效加工權利要求1-5中任一項所述的高溫合金刀具的納米復合涂層工藝，包括以下步驟：

S1.將切削高溫合金的刀具進行前處理，再進行超聲波清洗和烘干；

S2.將刀具放在巴兒查斯涂層爐的旋轉平臺上；

S3.在旋轉平臺周圍環形放置6個圓形靶材，包括1號、2號、3號、4號、5號和6號，1號、2號和3號分別放置ALTI，4號、5號和6號分別放置ALTIV，將Ar氣和N2氣通入巴兒查斯涂層爐中；

S4.將巴兒查斯涂層爐封閉，并抽真空，真空度保持在5*10^-4mbar，爐腔溫度升至480℃，在離子室通入50SCCM的Ar氣，偏壓維持在-170V；

S5.將部分N2通入爐腔，并使氣壓保持在3*10^-2mbar，1號、2號和3號分別通入130A，同時線圈電流輸入1.0A，偏壓輸入-40V；

S6.繼續通入N2保持爐腔壓力3*10^-2mbar，采用梯度形式變化偏壓，從-40V升到-100V,此時1、2、3、4、5和6號靶材同時起弧，形成復合涂層；

S7.繼續通入N2保持爐腔壓力3*10^-2mbar，偏壓保持在-100V,此時1、2、3、4、5和6號靶材同時起弧，形成復合涂層。

7.根據權利要求6所述的一種高溫合金刀具，其特征在于：步驟S3中，所述1號、2號和3號圓形靶材中Al和Ti的元素百分比為67:33。