一种高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构，其包括硬质合金基层、覆盖在所述高硬质合金基层表面的NCr过渡涂层、覆盖在所述NCr过渡涂层表面的NCrAl涂层，所述NCrAl涂层表面还设置有氧化保护层，所述氧化保护层为Al2O3涂层，所述NCr过渡涂层的厚度为0.1um，所述NCrAl涂层的厚度为0.1um。本实用新型专利技术首先在硬质合金基层表面形成一层NCr涂层作为过渡层，再在NCr涂层上沉积形成NCrAl高硬涂层，最后在整体表面包裹一层厚度达到0.5um的氧化保护层Al2O3涂层，将NCrAl高硬涂层与Al2O3涂层结合起来，在有限的厚度内实现了高硬度和抗氧化的优良特性，满足了客户要求，使得刀具的抗氧化温度能够大大1200℃、硬度达到62GPa，大大提高了刀具的抗氧化性和高硬度。

Super thin coating structure for high hardness and oxidation resistance milling cutter

The utility model discloses a super thin coating structure for a high hardness oxidation resistant milling cutter, which includes a hard alloy base, a NCr transition coating covered on the surface of the high cemented base, and a NCrAl coating covered on the surface of the NCr transition coating. The surface of the NCrAl coating is also provided with an oxidation protection layer, and the oxidation protection is guaranteed. The protective layer is Al2O3 coating, the thickness of the NCr transition coating is 0.1um, and the thickness of the NCrAl coating is 0.1um. The utility model first forms a layer of NCr coating on the surface of the cemented carbide base as a transition layer, and then deposits a NCrAl high hard coating on the NCr coating. Finally, a layer of oxidation protection layer Al2O3 coating with a thickness of 0.5um is wrapped on the whole surface, and the NCrAl high hard coating is combined with the Al2O3 coating and is realized in a limited thickness. The excellent properties of high hardness and antioxidation meet the requirements of customers, and the oxidation temperature of the tool can be reached to 1200 degrees C and 62GPa, which greatly improves the oxidation resistance and high hardness of the tool.

【技术实现步骤摘要】
一种高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构
本技术属于纳米涂层
，特别是涉及一种高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构。
技术介绍
纳米涂层是利用现有技术，根据所要求的性能，添加适当的纳米材料，并对涂层工艺作相应的调整，纳米涂层的制作方法主要包括气相沉积、各类喷涂(含常温喷涂、火焰喷涂和等离子喷涂等)、镀覆(含电镀和化学镀)等多种方法。在现有技术中，为了使用高精度化、自动化、多功能化、高生产率化、环保等要求，要求特殊工件具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀等特点，而纳米涂层就具有上述优点，纳米涂层的使用将越来越广泛。在机加工中心中，各种刀具的使用寿命是严重影响加工成本和加工效率的重要因素，刀具在长期连续工作中，由于受到高温环境和冷却液的腐蚀环境，刀具的使用寿命受到严重影响。目前，需要在刀具表面形成一种功能涂层，涂层厚度需要控制在非常薄的范围内，现有技术在较薄范围内的涂层中很难做到高硬度和抗氧化性强。因此，有必要提供一种高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构来解决上述问题。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构，在涂层厚度较薄的前提下，实现了抗氧化性强、高硬度的特点。本技术通过如下技术方案实现上述目的：一种高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构，其包括硬质合金基层、覆盖在所述高硬质合金基层表面的NCr过渡涂层、覆盖在所述NCr过渡涂层表面的NCrAl涂层，所述NCrAl涂层表面还设置有氧化保护层，所述氧化保护层为Al2O3涂层，所述NCr过渡涂层的厚度为0.1um，所述NCrAl涂层的厚度为0.1um。进一步的，所述Al2O3涂层的厚度为0.5um。与现有技术相比，本技术一种高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构的有益效果在于：首先在硬质合金基层表面形成一层NCr涂层作为过渡层，再在NCr涂层上沉积形成NCrAl高硬涂层，最后在整体表面包裹一层厚度达到0.5um的氧化保护层Al2O3涂层，将NCrAl高硬涂层与Al2O3涂层结合起来，在有限的厚度内实现了高硬度和抗氧化的优良特性，满足了客户要求，使得刀具的抗氧化温度能够大大1200℃、硬度达到62GPa，大大提高了刀具的抗氧化性和高硬度。【附图说明】图1为本技术实施例的结构示意图；图中数字表示：100高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构；1硬质合金基层；2NCr过渡涂层；3NCrAl涂层；4Al2O3涂层。【具体实施方式】实施例：请参照图1，本实施例为高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构100，其包括硬质合金基层1、覆盖在所述高硬质合金基层1表面NCr过渡涂层2、覆盖在NCr过渡涂层2表面的NCrAl涂层3以及包裹在NCrAl涂层3表面的氧化保护层，所述氧化保护层为Al2O3涂层4。所述NCr过渡涂层2的厚度为0.1um，NCrAl涂层3的厚度为0.1um，Al2O3涂层4的厚度为0.5um。本实施例高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构100通过等离子多弧沉积设备，利用电源在靶材表面产生电弧发电，然后将靶材生产等离子体，最后沉积等离子体到所述基层1上。具体的，将刀具基体材料放入真空室，真空室本底真空7.0×10-3Pa，加热至180℃，保温30-60min；通入氩气0.8-1.2Pa，开启偏压电源，电压900-100V，释光放电清洗20min；降低偏压至300V，开启等离子多弧沉积设备，偏压350V，靶电流45-50A，离子轰击NCr靶材1min，NCr靶材产生NCr离子，电弧镀NCr离子到所述硬质合金基层1上形成NCr过渡涂层2；开启Al靶，Al靶电流60-70A，调整NCr靶电流50-60A，沉积4-6min，在NCr过渡涂层2表面形成NCrAl涂层3；在真空室内通入氧气，调整Al靶电流为80A，沉积10min，让Al离子与O离子发生反应在NCrAl涂层3表面形成氧化保护层Al2O3涂层4；断开氩气、氧气气源，涂层结束。本实施例高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构100的有益效果在于：首先在硬质合金基层表面形成一层NCr涂层作为过渡层，再在NCr涂层上沉积形成NCrAl高硬涂层，最后在整体表面包裹一层厚度达到0.5um的氧化保护层Al2O3涂层，将NCrAl高硬涂层与Al2O3涂层结合起来，在有限的厚度内实现了高硬度和抗氧化的优良特性，满足了客户要求，使得刀具的抗氧化温度能够大大1200℃、硬度达到62GPa，大大提高了刀具的抗氧化性和高硬度。以上所述的仅是本技术的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构，其特征在于：其包括硬质合金基层、覆盖在所述硬质合金基层表面的NCr过渡涂层、覆盖在所述NCr过渡涂层表面的NCrAl涂层，所述NCrAl涂层表面还设置有氧化保护层，所述氧化保护层为Al2O3涂层，所述NCr过渡涂层的厚度为0.1um，所述NCrAl涂层的厚度为0.1um。

【技术特征摘要】
1.一种高硬度抗氧化的铣刀专用超薄涂层结构，其特征在于：其包括硬质合金基层、覆盖在所述硬质合金基层表面的NCr过渡涂层、覆盖在所述NCr过渡涂层表面的NCrAl涂层，所述NCrAl涂层表面还设置有氧化保护层，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建坡，
申请(专利权)人：超微中程纳米科技苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32