PVD复合CVD的金刚石涂层制备方法及所制成的涂层和刀具技术

本发明专利技术公开了一种PVD复合CVD的金刚石涂层制备方法及所制成的涂层和刀具，涂层包括CVD金刚石层和PVD过渡层，PVD过渡层设置在基体表面，CVD金刚石层设置在PVD过渡层表面，PVD过渡层包括底层的Cr层、中间的CrN层和表层的Cr层。基体表面沉积PVD过渡层，PVD过渡层表面沉积CVD金刚石层，PVD过渡层能够阻挡基体中的Co扩散，能够提高CVD金刚石层与基体之间的结合力，改善涂层的力学性能。本发明专利技术可广泛应用于涂层制备技术领域。于涂层制备技术领域。于涂层制备技术领域。

【技术实现步骤摘要】
PVD复合CVD的金刚石涂层制备方法及所制成的涂层和刀具


[0001]本专利技术涉及涂层制备
，特别涉及一种PVD复合CVD的金刚石涂层制备方法及所制成的涂层和刀具。

技术介绍

[0002]硬质合金刀具因其高弹性模量、高导热系数和宽的工作温度范围而在机械加工行业中得到广泛应用。然而，在切割铝合金、绿色陶瓷和研磨性复合材料时，它们的磨损率很高。新材料的发展应用需要新刀具的开发研究。金刚石具有高硬度、高耐磨性、低摩擦系数和化学惰性等，应用于硬质合金刀具涂层，可以极大提高硬质合金刀具的寿命及切削效率，且在其它方面也具有非常广阔的发展应用前景。
[0003]但大部分CVD金刚石涂层存在膜/基结合力差的问题，这极大地制约了金刚石涂层的应用。导致该现象的原因有：沉积中基体Co扩散至表面，催化石墨形成，导致结合降低；沉积后的迅速冷却，由于金刚石与基体间热膨胀系数不匹配导致热压缩应力。因此如何提高金刚石膜/基附着力、断裂韧性等一直是该领域的亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题中的至少之一，本专利技术提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PVD复合CVD所制成的涂层，其特征在于：包括CVD金刚石层和PVD过渡层，所述PVD过渡层设置在基体表面，所述CVD金刚石层设置在PVD过渡层表面，所述PVD过渡层包括底层的Cr层、中间的CrN层和表层的Cr层。2.根据权利要求1所述的PVD复合CVD所制成的涂层，其特征在于：表层的所述Cr层厚度为200至250nm，底层的所述Cr层厚度为200至250nm，所述PVD过渡层的厚度为1至3μm。3.根据权利要求1或2所述的PVD复合CVD所制成的涂层，其特征在于：所述CrN层设置为至少一层。4.根据权利要求1所述的PVD复合CVD所制成的涂层，其特征在于：所述基体设置为高速钢、硬质合金、陶瓷、金属陶瓷、立方氮化硼和Si中的一种。5.一种PVD复合CVD所制成的刀具，其特征在于：所述刀具的表面沉积如权利要求1至4任一项所述的涂层。6.一种PVD复合CVD的金刚石涂层制备方法，其特征在于：所述金刚石涂层制备方法制备如权利要求1至4任一项所述的涂层，所述金刚石涂层制备方法的工作流程包括将基体抛光清洗；将基体装载至反应腔中；反应腔室抽真空，加热，对基体进行离子清洗、刻蚀；通入氩气，利用物理气相沉积技术在基体上沉积Cr层；通入氮气...

【专利技术属性】
技术研发人员：王启民，李富强，代伟，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：