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一種刀具復合涂層的制備方法與流程

文檔序號:12415700閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種刀具復合涂層的制備方法,包括以下步驟:

A),將清洗后的刀具裝夾在高功率脈沖磁控濺射儀的工件架上,抽真空,高功率脈沖磁控濺射儀腔體的真空度高于(1~5)×10-3Pa時開啟加熱器至溫度為300~500℃,工件架的轉速為2~5rpm,當真空度為(1.2~5.5)×10-3Pa時,調(diào)節(jié)電加熱器至溫度為200~400℃;

B),在高功率脈沖磁控濺射儀的腔體中通入惰性氣體,開啟偏壓電源對刀具進行輝光清洗,真空度為0.3~0.9Pa,偏壓為800~1200V;

C),輝光清洗結束后將高功率脈沖磁控濺射儀腔體的真空調(diào)節(jié)為(1~9)×10-1Pa,開啟高功率脈沖磁控濺射電源濺射鈦靶,轟擊刀具基體生長Ti金屬結合層,偏壓為500~1000V,占空比3~5%;

D),轟擊完畢后,偏壓降至50~400V,脈沖電源占空比為3%,打開氮氣流量計閥門調(diào)節(jié)真空室氣壓為0.6~0.7Pa,控制TiSi靶材的功率為1~3KW,峰值脈沖電壓為800~1000V,開始沉積TiN過渡層和TiSiN功能層,沉積60~100min,冷卻后得到刀具復合涂層。

2.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述刀具的基體材質(zhì)為硬質(zhì)合金基體、不銹鋼、高速鋼或工具鋼。

3.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟B)中,所述輝光清洗的時間為10~30min。

4.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟C)中,所述刀具轟擊的時間為5~40min。

5.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟C)中,所述Ti金屬結合層的厚度為60~300nm,所述TiN過渡層的厚度為60~300nm。

6.根據(jù)權利要求5所述的制備方法,其特征在于,步驟C)中,所述Ti金屬結合層的厚度為100~200nm,所述TiN過渡層的厚度為100~200nm。

7.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述惰性氣體為氬氣。

8.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟A)中,開啟加熱器至溫度為400~450℃。

9.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟C)中,所述偏壓為600~800V。

10.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟D)中,所述冷卻的溫度為50℃以下。

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