涂层刀具的制备及涂层表面处理方法和涂层刀具.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110129740A(43)申请公布日2019.08.16(21)申请号201910330858.7B23D79/00(2006.01)(22)申请日2019.04.23(71)申请人北京沃尔德金刚石工具股份有限公司地址100018北京市朝阳区酒仙桥路东路1号院7号厂房7-12东五层H-03室(72)发明人李玉强谭秋虹(74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240代理人韩建伟(51)Int.Cl.C23C14/32(2006.01)C23C14/16(2006.01)C23C14/06(2006.01)C23C14/58(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称涂层刀具的制备及涂层表面处理方法和涂层刀具(57)摘要本发明提供了一种涂层刀具的制备及涂层表面处理方法和涂层刀具。其中，涂层刀具的制备及涂层表面处理方法包括如下步骤：步骤S10，利用多弧离子镀膜机将涂层沉积在基材上；步骤S20，控制多弧离子镀膜机的炉腔处于真空状态，对涂层的表面进行刻蚀处理，以降低涂层表面的表面粗糙度。本发明的技术方案解决了现有技术中的涂层刀具的制备及涂层表面处理方法的生产成本高和生产效率低的问题。CN110129740ACN110129740A权利要求书1/2页1.一种涂层刀具的制备及涂层表面处理方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S10，利用多弧离子镀膜机将涂层沉积在基材(10)上；步骤S20，控制所述多弧离子镀膜机的炉腔处于真空状态，对所述涂层的表面进行刻蚀处理，以降低所述涂层表面的表面粗糙度。2.根据权利要求1所述的涂层刀具的制备及涂层表面处理方法，其特征在于，在所述步骤S20中，控制所述多弧离子镀膜机的炉腔处于真空状态，向所述炉腔内通入预定流量的Ar，在预定偏压的条件下对Ar进行电离，电离产生的Ar+对所述涂层的表面进行刻蚀处理，以降低所述涂层表面的表面粗糙度。3.根据权利要求2所述的涂层刀具的制备及涂层表面处理方法，其特征在于，在所述步骤S20中，对所述炉腔进行抽真空处理并使所述炉腔内的真空度为1.33Pa～3.99Pa；向所述炉腔内通入Ar的流量为80ml/min～150ml/min，在偏压为400V～600V的条件下对Ar进行电离，电离产生的Ar+对所述涂层的表面进行刻蚀处理。4.根据权利要求1至3中任一项所述的涂层刀具的制备及涂层表面处理方法，其特征在于，所述步骤S10包括如下步骤：步骤S11，安装Cr靶材和/或Ti靶材，通入Ar，在所述基材(10)上沉积Cr涂层和/或Ti涂层；步骤S12，安装TiAl靶材，通入N2，在所述基材(10)上沉积AlTiN涂层；步骤S13，安装含有Er的SiTi靶材，通入N2，在所述基材(10)上沉积TiSiErN涂层；步骤S14，安装Cr靶材和/或Ti靶材，通入N2，在所述基材(10)上沉积CrN涂层和/或TiN涂层。5.根据权利要求4所述的涂层刀具的制备及涂层表面处理方法，其特征在于，控制沉积温度为400℃～550℃；在所述步骤S11中，控制涂层偏压为600V～1000V，控制电弧电流为50A～100A，通入Ar的流量为40ml/min～90ml/min，沉积时间为15min～25min，沉积的所述Cr涂层和/或所述Ti涂层的厚度为0.02μm～0.05μm；在所述步骤S12中，TiAl靶材的质量分数比为Ti：Al＝40/60，控制涂层偏压为30V～50V，通入N2的流量为80ml/min～120ml/min，控制所述炉腔内压强为1Pa～5Pa，控制电弧电流为100A～150A，沉积的所述AlTiN涂层的厚度为0.2μm～0.4μm；在所述步骤S13中，安装含有0.5wt％Er～3wt％Er的SiTi靶材，且SiTi靶材的质量分数比为Si：Ti＝20/80，控制涂层偏压为30V～50V，通入N2的流量为80ml/min～120ml/min，控制所述炉腔内压强为1Pa～5Pa，控制电弧电流为100A～150A，沉积的所述TiSiErN涂层的厚度为0.4μm～1μm；在所述步骤S14中，控制涂层偏压为30V～50V，通入N2的流量为80ml/min～120ml/min，控制所述炉腔内压强为1Pa～5Pa，控制电弧电流为100A～150A，沉积的所述CrN涂层和/或所述TiN涂层的厚度为0.2μm～0.4μm。6.一种涂层刀具，其特征在于，所述涂层刀具利用权利要求1至5中任一项所述的涂层刀具的制备及涂层表面处理方法制备而成，所述涂层刀具包括：基材(10)；硬涂层(22)，所述硬涂层(22)设置在所述基材(10)上，所述硬涂层(22)由具有Er元素2CN110129740A权利要求书2/2页的材