[发明专利]一种差异化织构重构涂层刀具及其制备方法

权利要求书

1.一种差异化织构重构涂层刀具，其特征在于，包括：

基体，具有第一刀面与第二刀面；

基础涂层，连续覆盖于所述第一刀面与第二刀面上；

应力调控过渡涂层，位于所述第一刀面或第二刀面的基础涂层上，所述应力调控过渡涂层通过去除所述第一刀面或第二刀面上一定厚度的基础涂层得到；

重构涂层，覆盖于所述应力调控过渡涂层上，所述重构涂层与所述基础涂层之间形成差异化的晶粒择优取向。

2.如权利要求1所述的差异化织构重构涂层刀具，其特征在于，所述基础涂层上未形成所述应力调控过渡涂层的区域覆盖有遮盖层。

3.如权利要求2所述的差异化织构重构涂层刀具，其特征在于，所述基础涂层上未覆盖所述重构涂层与所述遮盖层的区域涂覆有取向不变涂层，所述取向不变涂层、所述遮盖层与所述重构涂层之间连续设置。

4.如权利要求1所述的差异化织构重构涂层刀具，其特征在于，所述重构涂层的成分选自TiCN、Al₂O₃、TiN、TiB₂、TiBN、ZrN、ZrC、ZrCN、SiC中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的差异化织构重构涂层刀具，其特征在于，所述基体包括硬质合金刀具，按重量百分比计，所述基体的成分为79％WC+15％TiC+6％Co或94％WC+6％Co；

所述基础涂层成分包括TiCN、Al₂O₃和TiN。

6.一种权利要求1-5任一项所述的差异化织构重构涂层刀具的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)选择基体；

(2)在所述基体上涂覆TiCN、Al₂O₃和TiN形成基础涂层；

(3)在所述基础涂层上部分涂覆遮盖层；

(4)采用机械处理的方式去除一定厚度的未涂覆有遮盖层的基础涂层，形成应力调控过渡涂层；

(5)通过CVD技术涂覆重构涂层：首先差异化择优取向Al₂O₃成核，再经差异化择优取向Al₂O₃涂覆，得到所述重构涂层。

7.如权利要求6所述的差异化织构重构涂层刀具的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，所述差异化择优取向Al₂O₃成核过程中，控制成核温度为1000-1050℃，压力为60-90mbar，沉积时间为10-30min；H₂、N₂、AlCl₃、CO₂、HCl和CO体积百分比分别为80-90％、5-10％、0.5-2％、1-5％、1.5-3％和0.1-1％。

8.如权利要求6所述的差异化织构重构涂层刀具的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，所述差异化择优取向Al₂O₃涂覆过程中，控制温度为1000-1050℃，压力为60-90mbar，沉积时间为100-300min；H₂、N₂、AlCl₃、CO₂、HCl、H₂S和CO体积百分比分别为80-90％、5-20％、0.5-5％、1-5％、1.5-3％、0.1-1％和0.1-1％；其中H₂S与CO₂的体积比大于0.08且小于0.11。