具有织构取向的涂层切削刀具及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有织构取向的涂层切削刀具及其制备方法，包括刀具基体和涂覆于刀具基体上的至少一层耐磨涂层，耐磨涂层包括至少一层低压CVD制备的Al

【技术实现步骤摘要】
具有织构取向的涂层切削刀具及其制备方法
本专利技术属于切削刀具涂层制备领域，涉及一种涂层切削刀具及其制备方法，尤其涉及一种具有织构取向的涂层切削刀具及其制备方法。
技术介绍
在高速和干式切削成为主流的今天，涂层技术的快速发展对刀具性能的改善和切削加工技术的进步起关键作用，涂层切削刀具已成为现代刀具的重要标志。其中，TiAlN涂层因具有高硬度、高氧化温度、低摩擦系数和导热率等优良特性而成为应用最广泛的一种耐磨涂层。Ti1-xAlxN涂层结构和性能很大程度上取决于Al含量。随Al含量增加，硬度和抗氧化性提高。但对于PVD-Ti1-xAlxN涂层，其临界Al含量大致在0.5～0.67at.％，超过临界值后，由于密排六方AlN(h-AlN)的出现使其力学性能急剧下降。而采用CVD方法，可制备出Al含量可高达0.9at.％且单相立方相Ti1-xAlxN涂层。专利WO2007003648A公开了一种通过CVD制备出具有立方体NaCl结构的单相Ti1-xAlxN(计量系数0.75<x≤0.93)涂层。文献(I.Endler,etal.Novel本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有织构取向的涂层切削刀具，其特征在于，包括刀具基体和涂覆于刀具基体上的至少一层耐磨涂层，所述耐磨涂层具有2μm～25μm的总厚度，所述耐磨涂层包括至少一层采用低压化学气相沉积方法制备的Al

【技术特征摘要】
1.一种具有织构取向的涂层切削刀具，其特征在于，包括刀具基体和涂覆于刀具基体上的至少一层耐磨涂层，所述耐磨涂层具有2μm～25μm的总厚度，所述耐磨涂层包括至少一层采用低压化学气相沉积方法制备的AlxTi1-xCyN1-y涂层，其中0.35≤x≤0.98，0.35≤x+y≤1.0，沉积压力为1mbar～12mbar，所述AlxTi1-xCyN1-y涂层具有相对于晶体{331}平面的择优织构取向，织构系数TC(331)≥1.5，TC(hkl)定义如下：



其中，
I(hkl)＝(hkl)反射的测量强度，
I0(hkl)＝根据所应用的JCPDF卡第00-46-1200号的标准粉末衍射数据的(hkl)反射的标准强度，
I(hkl)i＝(hkl)i反射的测量强度，
I0(hkl)i＝根据所应用的JCPDF卡第00-46-1200号的标准粉末衍射数据的(hkl)i反射的标准强度，
n＝计算中使用的反射的数量，n＝6，
(hkl)i所使用的(hkl)i反射晶面是(111)、(200)、(220)、(311)、(331)和(420)。


2.根据权利要求1所述的具有织构取向的涂层切削刀具，其特征在于，所述AlxTi1-xCyN1-y涂层呈纤维状的柱状结构，设与所述刀具基体表面平行的AlxTi1-xCyN1-y涂层50％厚度截面处的柱状晶晶粒的平均宽度为d，所述AlxTi1-xCyN1-y涂层的厚度为h，则h与d的比值h/d≥10。


3.根据权利要求1所述的具有织构取向的涂层切削刀具，其特征在于，所述AlxTi1-xCyN1-y涂层具有面心立方晶体结构，所述面心立方晶体结构的占比≥89体积％。


4.根据权利要求3所述的具有织构取向的涂层切削刀具，其特征在于，所述AlxTi1-xCyN1-y涂层的面心立方晶体结构的占比≥92体积％。


5.根据权利要求4所述的具有织构取向的涂层切削刀具，其特征在于，所述AlxTi1-xCyN1-y涂层的面心立方晶体结构的占比≥95体积％。


6.根据权利要求1所述的具有织构取向的涂层切削刀具，其特征在于，所述AlxTi1-xCyN1-y涂层的厚度为2μm～15μm，所述Al...

【专利技术属性】
技术研发人员：瞿峻，陈响明，王社权，温光华，李秀萍，
申请(专利权)人：株洲钻石切削刀具股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43