本发明专利技术提供一种涂层，该涂层包括一ZrCuCN沉积层。该涂层具有高硬度、良好的韧性及耐磨性。本发明专利技术还提供一种具有上述涂层的被覆件。该被覆件包括一基体、形成于该基体的一ZrCu结合层及形成于该ZrCu结合层上的一所述涂层。另外，本发明专利技术还提供了上述被覆件的制备方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，特别涉及一种以真空镀膜的方式形成的。
技术介绍
真空镀膜工艺在工业领域有着广泛的应用，其中，TiN薄膜镀覆在刀具或模具表面能大幅提高刀具和模具的使用寿命。然而，随着金属切削加工朝高切削速度、高进给速度、 高可靠性、长寿命、高精度和良好的切削控制性方面发展，对表面涂层的性能提出了更高的要求。传统的TiN涂层在硬度、韧性等方面已经不能满足要求。ZrN薄膜由于其硬度与韧性均优于TiN薄膜而受到人们的广泛关注。但单一的ZrN 薄膜在硬度、韧性及耐磨性等方面几乎已经没有提高的空间，很难满足现代工业的需求。中国专利CN100480043C中提到在金属、硬质合金或陶瓷的基体上沉积&N/ Al2(CVxNx)3纳米复合涂层，这种纳米复合涂层的硬度超过30GPa，但其耐磨性并没有提高。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种具有高硬度、良好的韧性及耐磨性的涂层。另外，还有必要提供一种应用上述涂层的被覆件。另外，还有必要提供一种上述被覆件的制备方法。一种涂层，包括一沉积层，该沉积层为一 ^CuCN层。一种被覆件，包括一基体、形成于该基体的一结合层及形成于该结合层上的一涂层。该涂层包括一沉积层，该结合层为一层，该沉积层为一 ^CuCN层。一种被覆件的制备方法，包括以下步骤提供一基体；将该基体放入一镀膜机的真空室内，使用锆铜合金靶，设置氩气流量为100 300sccm,对基体施加-100 -300V的偏压，通过磁控溅射镀膜方法在该基体上形成一结合层，该结合层为一层；通入流量为10 200SCCm的氮气及流量为10 lOOsccm乙炔气体，加热真空室温度至100 200°C，于该结合层上形成一沉积层，该沉积层为一 ^CuCN层。相较于现有技术，本专利技术在形成^CuCN沉积层时，N原子优先与ττ原子形成ZrN 晶粒，Cu原子则以独立形式偏聚在晶界上形成Cu相，其可抑制晶粒的长大，因而使得沉积层中的ZrN晶粒的粒径维持在纳米级，该纳米级的晶粒可有效提高所述涂层的硬度和韧性。所述涂层的硬度及韧性的提高，可在一定程度上提高所述涂层的耐磨性。附图说明图1为本专利技术一较佳实施例的涂层的剖视图；图2为本专利技术一较佳实施例的被覆件的剖视图3为本专利技术一较佳实施例的被覆件的制备方法的流程图。主要元件符号说明基体10结合层20涂层30沉积层31颜色层33被覆件40具体实施例方式请参阅图1，本专利技术一较佳实施例的涂层30包括一沉积层31。该沉积层31为一氮碳化锆铜(&CuCN)层，其厚度为1 3 μ m，优选为2 μ m。该沉积层31通过磁控溅射法形成。可以理解的，在该沉积层31的表面还可镀覆一颜色层33，以增强该涂层30的美观性。请参阅图2，本专利技术一较佳实施例的被覆件40包括一基体10、形成于该基体10的一结合层20及形成于该结合层20上的所述涂层30。该基体10的材质可以为高速钢、硬质合金及不锈钢等。该被覆件40可以为各类切削刀具、精密量具及模具等。该结合层20为一锆铜(&Cu)层，其厚度为0. 05 0. 2 μ m，优选为0. 1 μ m。该结合层20通过磁控溅射法沉积形成。该结合层20的化学稳定性与热膨胀系数介于基体10 与沉积层31之间，因而可有效提高涂层30与基体10之间的结合力。请进一步参见图3，该被覆件40的制备方法主要包括如下步骤Sl 提供一基体 10。所述基体10的材质可以为高速钢、硬质合金、金属陶瓷及烧结金刚石等。S2 对该基体10进行前处理。将基体10放入盛装有乙醇及/或丙酮溶液的超声波清洗器中进行震动清洗，以除去基体10表面的杂质和油污等。清洗完毕后烘干备用。对经上述处理后的基体10的表面进行氩气等离子体清洗，进一步去除基体10表面的油污，以改善基体10表面与后续涂层的结合力。该等离子体清洗的具体操作及工艺参数可为将基体10放入一磁控溅射镀膜机的真空室内，抽真空至真空度为8. OX 10_3Pa，以 300 600sCCm(标准状态毫升/分钟)的流量向真空室中通入纯度为99. 999%的氩气， 施加-300 -800V的偏压于基体10，对基体10表面进行等离子体轰击，轰击时间为3 IOmin0S3 于该基体10上形成一结合层20。该结合层20为一层。在对基体10进行等离子体清洗后，调节氩气流量至100 300SCCm，优选为 150sccm ；调节偏压至-100 -300V，开启锆铜合金靶的电源，并设置锆铜合金靶的功率为 7 llkw，优选为10kw，沉积结合层20。沉积该结合层20的时间为5 20min，优选lOmin。 其中，所述锆铜合金靶中ττ的质量百分含量为30 70%。S4 于该结合层20上形成一沉积层31。该沉积层31为一 ^CuCN层。4形成所述结合层20后，向真空室中通入流量为10 200SCCm、纯度为99. 999%的氮气及流量为10 lOOsccm、纯度为99. 8%的乙炔气体，调节真空室温度至100 200°C， 沉积沉积层31。沉积该沉积层31的时间为30 180min，优选为60min。关闭负偏压及锆铜合金靶电流，停止通入氩气、氮气及乙炔气体，待所述结合层20 冷却后，向真空室内通入空气，打开真空室门，取出镀覆有结合层20及沉积层31的基体10。可以理解的，制备所述被覆件40的方法还可包括在该沉积层31的表面镀覆一颜色层33，以增强被覆件40的美观性。本专利技术在形成沉积层31时，选择锆铜合金作为靶材，以氮气及乙炔气体作为反应性气体，由于Cu与&不能形成固溶体，且Cu不易与氮气反应，沉积过程中氮气中的N原子优先与ττ原子形成ZrN晶粒，Cu原子则以独立形式偏聚在晶界上形成Cu相，其可抑制ZrN 晶粒的长大，因而使得沉积层31中的晶粒的粒径维持在纳米级，该纳米级的晶粒可显著地提高所述涂层30的硬度和韧性。所述的被覆件40在基体10与沉积层31之间设置一结合层20，由于该结合层20的化学稳定性与热膨胀系数介于基体10与沉积层31之间，因而可有效提高涂层30 与基体10之间的结合力。所述涂层30的硬度、韧性的提高及涂层30与基体10之间结合力的增强，可在一定程度上提高所述涂层30的耐磨性。权利要求1.一种涂层，包括一沉积层，其特征在于该沉积层为一 &CUCN层。2.如权利要求1所述的涂层，其特征在于该沉积层的厚度为1 3μπι。3.如权利要求1所述的涂层，其特征在于该涂层还包括一形成于该沉积层上的颜色层。4.一种被覆件，包括一基体、形成于该基体的一结合层及形成于该结合层上的一涂层， 该涂层包括一沉积层，其特征在于该结合层为一层，该沉积层为一 ^CuCN层。5.如权利要求4所述的被覆件，其特征在于该结合层的厚度为0.05 0. 2 μ m。6.如权利要求4所述的被覆件，其特征在于该沉积层的厚度为1 3μπι。7.一种被覆件的制备方法，包括以下步骤 提供一基体；将该基体放入一镀膜机的真空室内，使用锆铜合金靶，设置氩气流量为100 300sccm,对基体施加-100 -300V的偏压，通过磁控溅射镀膜方法在该基体上形成一结合层，该结合层为一层；通入流量为10 200SCCm的氮气及流量为10 lOOsccm乙炔气体，加热真空室温度至100 20(本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种涂层，包括一沉积层，其特征在于：该沉积层为一ＺｒＣｕＣＮ层。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张新倍，陈文荣，蒋焕梧，陈正士，马闯，
申请(专利权)人：鸿富锦精密工业深圳有限公司，鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94
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