附图说明
[0018] 图1为本发明的AlNbCN多元梯度复合涂层刀具的截面示意图;
[0019] 图中:1为刀具基体、2为Ti过渡层、3为AlNbC过渡层、4为AlNbCN多元梯度复合涂层。具体实施方式:
[0020] 下面给出本发明的二个最佳实施例:
[0021] 实施例一:
[0022] 一种AlNbCN多元梯度复合涂层刀具及其制备方法,该刀具为普通的机夹车刀片,其基体材料为:硬质合金P30,沉积方式为采用中频磁控溅射+电弧镀的复合镀膜方法,沉积时使用2个中频磁控溅射AlNbC复合靶,2个电弧镀Ti靶。首先采用电弧镀沉积Ti过渡层,然后采用中频磁控溅射方法沉积AlNbC过渡层和氮含量梯度渐变的AlNbCN多元梯度复合涂层,具体步骤如下:
[0023] (1)前处理:将刀具基体表面抛光,去除表面油污、锈迹等杂质,然后依次放入酒精和丙酮中,超声清洗各25min,去除刀具表面油污和其它附着物,电吹风干燥充分后迅速放入镀膜机,抽真空至6.0×10-3Pa,加热至260℃,保温30min;
[0024] (2)离子清洗:通Ar气,其压力为1.2Pa,开启偏压电源,电压600V,占空比0.3,辉光放电清洗20min;降低偏压至500V,占空比0.2,开启离子源离子清洗25min,开启电弧镀Ti靶电源,Ti靶电流65A,偏压250V,占空比0.2,离子轰击12min;
[0025] (3)沉积Ti过渡层:Ar气压0.8Pa,偏压降至210V,Ti靶电流70A,沉积温度200℃,电弧镀Ti过渡层8min;
[0026] (4)沉积AlNbC过渡层:Ar气压0.9Pa,偏压调至160V,关闭电弧镀Ti靶电源,沉积温度170℃,开启中频磁控溅射AlNbC靶电流35A,沉积AlNbC过渡层10min;
[0027] (5)沉积AlNbCN多元梯度复合层:开启N2,N2气压为0.6Pa,Ar气压0.9Pa,偏压150V,AlNbC靶电流40A,沉积温度200℃,沉积AlNbCN复合层10min;其它参数不变,升高N2气压,N2气压每次升高0.1Pa,沉积AlNbCN复合层10min,直至N2气压升至1.4Pa,再沉积AlNbCN复合层10min;;
[0028] (6)后处理:关闭各电源、离子源及气体源,涂层结束。
[0029] 实施例二:
[0030] 本发明AlNbCN多元梯度复合涂层刀具及其制备方法,该刀具为普通麻花钻头,其刀具基体材料为:M2高速钢,沉积方式为采用中频磁控溅射和电弧镀的复合镀膜方法,沉积时使用2个中频磁控溅射AlNbC复合靶,2个电弧镀Ti靶。首先采用电弧镀沉积Ti过渡层,然后采用中频磁控溅射方法沉积AlNbC过渡层和氮含量梯度渐变的AlNbCN多元梯度复合涂层,具体步骤如下:
[0031] (1)前处理:将刀具基体表面抛光,去除表面油污、锈迹等杂质,然后依次放入酒精和丙酮中,超声清洗各25min,去除刀具表面油污和其它附着物,电吹风干燥充分后迅速放入镀膜机,抽真空至6.0×10-3Pa,加热至260℃,保温25min;
[0032] (2)离子清洗:通Ar气,其压力为1.2Pa,开启偏压电源,电压600V,占空比0.3,辉光放电清洗20min;降低偏压至500V,占空比0.2,开启离子源离子清洗25min,开启电弧镀Ti靶电源,Ti靶电流65A,偏压250V,占空比0.2,离子轰击1min;
[0033] (3)沉积Ti过渡层:Ar气压0.7~0.8Pa,偏压降至210V,Ti靶电流70A,沉积温度200℃,电弧镀Ti过渡层7min;
[0034] (4)沉积AlNbC过渡层:Ar气压0.8Pa,偏压调至160V,关闭电弧镀Ti靶电源,沉积温度170℃,开启中频磁控溅射AlNbC靶电流35A,沉积AlNbC过渡层9min;
[0035] (5)沉积AlNbCN多元梯度复合层:开启N2,N2气压为0.6Pa,Ar气压0.8Pa,偏压150V,AlNbC靶电流40A,沉积温度200℃,沉积AlNbCN复合层9min;其它参数不变,升高N2气压,N2气压每次升高0.1Pa,沉积AlNbCN复合层9min,直至N2气压升至1.4Pa,再沉积AlNbCN复合层9min;;
[0036] (6)后处理:关闭各电源、离子源及气体源,涂层结束。