纳米复合涂层刀具及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种纳米复合涂层刀具及其制备方法，该纳米复合涂层刀具包括刀具基体，所述刀具基体的外表面设有由内至外依次层叠的第一涂层、第二涂层、第三涂层和第四涂层；所述第一涂层为多种VIB族金属元素形成的合金涂层，所述第二涂层为第一氮化物层和第二氮化物层交替层叠而成的纳米超晶格涂层，所述第一氮化物层为氮元素和多种VIB族金属元素形成的氮化物层，所述第二氮化物层为TiBN纳米涂层，所述第三涂层为TiBCN纳米涂层，所述第四涂层为TiBC纳米涂层。该纳米复合涂层刀具具有较高的硬度、良好的耐磨耐腐蚀及自润滑性能，对有色金属加工，特别是铝合金材料加工具有良好的使用效果，且成本较低，极易大规模工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
纳米复合涂层刀具及其制备方法
本专利技术涉及刀具领域，特别是涉及一种纳米复合涂层刀具及其制备方法。
技术介绍
随着中国汽车、飞机、航空航天、模具等精密制造业的快速发展，金属加工刀具的生产规模越来越大，质量要求也越来越高。近年我国高端刀具市场约有200亿元人民币以上规模，但高端市场基本上为进口刀具，国产比率不足20％，依据2005-2013年我国进口刀具规模变化趋势分析，呈逐年增长趋势。刀具表面涂层技术是应市场需求发展起来的一种优质表面改性技术，不仅有效地提高了刀具使用寿命，而且还大幅度地提高了机械加工效率。目前发达国家90％刀具采用涂层处理，我国涂层刀具比例较低，不足50％。因此有计划、按步骤的发展涂层技术，不仅能促进我国切削刀具产品技术水平的提高，而且还可获得巨大的经济效益和社会效益。在高速高效切削加工中，对于高硬度、高耐磨难加工材料的切削加工，目前所使用的涂层刀具已无法满足要求，特别是近年来随着3C产品的开发应用，有色金属加工，特别是铝合金材料的加工成为刀具应用的一个重要领域。目前市场上存在的有色金属加工用刀具，在高端领域一般采用金刚石涂层刀具，大大增加了生产成本，同时金刚石涂层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米复合涂层刀具，其特征在于，包括刀具基体，所述刀具基体的外表面设有由内至外依次层叠的第一涂层、第二涂层、第三涂层和第四涂层；所述第一涂层为多种VIB族金属元素形成的合金涂层，所述第二涂层为第一氮化物层和第二氮化物层交替层叠而成的纳米超晶格涂层，所述第一氮化物层为氮元素和多种VIB族金属元素形成的氮化物层，所述第二氮化物层为TiBN纳米涂层，所述第三涂层为TiBCN纳米涂层，所述第四涂层为TiBC纳米涂层。

【技术特征摘要】
1.一种纳米复合涂层刀具，其特征在于，包括刀具基体，所述刀具基体的外表面设有由内至外依次层叠的第一涂层、第二涂层、第三涂层和第四涂层；所述第一涂层为多种VIB族金属元素形成的合金涂层，所述第二涂层为第一氮化物层和第二氮化物层交替层叠而成的纳米超晶格涂层，所述第一氮化物层为氮元素和多种VIB族金属元素形成的氮化物层，所述第二氮化物层为TiBN纳米涂层，所述第三涂层为TiBCN纳米涂层，所述第四涂层为TiBC纳米涂层。2.根据权利要求1所述的纳米复合涂层刀具，其特征在于，所述第一涂层中的VIB族金属元素的种类和所述第一氮化物层中的VIB族金属元素的种类相同。3.根据权利要求1所述的纳米复合涂层刀具，其特征在于，所述第二涂层中的最内层为所述第一氮化物层。4.根据权利要求1所述的纳米复合涂层刀具，其特征在于，所述第一涂层为CrMo、MoW或CrW合金涂层。5.根据权利要求1所述的纳米复合涂层刀具，其特征在于，所述第一涂层的厚度为50～200nm，所述第二涂层的厚度为500～2000nm，所述第三涂层的厚度为200...

【专利技术属性】
技术研发人员：田灿鑫，李助军，刘怡飞，邹伟全，
申请(专利权)人：广州铁路职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东,44