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专利号: 2015101828926
申请人: 岭南师范学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种多层纳米复合刀具涂层,其特征在于,包括从内到外沉积于刀具本体表面的Ti金属结合层、TiZrAlSiCN主作用层和Al2O3表面抗氧化层。

2.根据权利要求1所述的多层纳米复合刀具涂层,其特征在于,所述Ti金属结合层的厚度为100~200 nm;TiZrAlSiCN主作用层的厚度为1000~3000 nm;Al2O3表面抗氧化层厚度为400~600 nm。

3.根据权利要求1所述的多层纳米复合刀具涂层,其特征在于,还包括位于Ti金属结合层和TiZrAlSiCN主作用层之间的梯度结构TiAlN缓冲层。

4.根据权利要求3所述的多层纳米复合刀具涂层,其特征在于,梯度结构TiAlN缓冲层的厚度为300~500 nm。

5.根据权利要求1所述的多层纳米复合刀具涂层,其特征在于,所述TiZrAlSiCN主作用层的各原子百分比如下: 24~32 at.% Ti、12~22 at.% Zr、8~14 at.% Al、3~12 at.% Si、4~5 at.% C、38~42 at.% N。

6.根据权利要求3所述的多层纳米复合刀具涂层,其特征在于,从Ti金属结合层向TiZrAlSiCN主作用层,所述梯度结构TiAlN缓冲层中Al元素的含量逐渐增多,Ti含量逐渐减小。

7.根据权利要求6所述的多层纳米复合刀具涂层,其特征在于,所述Al原子百分比为

10~33at.%;所述Ti原子百分比为50~27at.%。

8.含有权利要求1至7任一项所述涂层的刀具。

9.权利要求8所述刀具的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1. 对刀具进行辉光清洗后,开启金属Ti电弧靶,沉积Ti金属结合层;

S2. 开启Ti金属,Zr金属以及TiSi合金电弧靶,并同时打开Al溅射靶,通入N2和C2H2在TiAlN缓冲层上沉积TiZrAlSiCN主作用层;

S3. 开启Al溅射靶,通入O2,在TiZrAlSiCN纳米复合结构主作用层上沉积Al2O3表面抗氧化层。