[发明专利]氧化铝系复合涂层、具有该复合涂层的梯度超细硬质合金刀具及其制备方法

摘要

一种氧化铝系复合涂层、具有氧化铝系复合涂层的梯度超细硬质合金刀具及其制备方法。合金刀具由刀具基体和氧化铝系复合涂层构成。刀具基体设置有正常组织层、富钴过渡层和贫钴富立方相层。氧化铝系复合涂层包括作为过渡层的TiAlN层、作为支撑层的TiAlN/Al2O3层和作为耐磨层的α‑Al2O3层。本发明具有该氧化铝系复合涂层的梯度超细硬质合金刀具，其刀具基体与氧化铝系复合涂层结合性好，整体刀具具有良好的耐磨耐温性能。氧化铝系复合涂层，其与刀具基体结合性良好，复合涂层的涂层之间附着力良好，其耐高温性、耐腐蚀性、耐磨性良好。

主权项

一种具有氧化铝系复合涂层的梯度超细硬质合金刀具，其特征在于：由刀具基体和设置于刀具基体上的氧化铝系复合涂层构成；所述刀具基体包括正常组织层、富钴过渡层和贫钴富立方相层，所述正常组织层、富钴过渡层和贫钴富立方相层按照从内而外的顺序依次排列；所述氧化铝系复合涂层包括用于沉积于贫钴富立方相层表面作为过渡层的TiAlN层、沉积于过渡层上作为支撑层的TiAlN/Al2O3层和沉积于支撑层上作为耐磨层的α‑Al2O3层，所述TiAlN/Al2O3层由TiAlN层和Al2O3层交替构成；所述刀具基体中钴的含量为5‑15wt.%；所述正常组织层为超细硬质合金，WC晶粒尺寸为1‑10000nm；所述正常组织层的厚度大于2mm,所述富钴过渡层的厚度为20‑100微米；所述贫钴富立方相层的厚度为20‑50 微米；所述氧化铝系复合涂层的厚度为1‑20微米，所述过渡层厚度为0.1‑2微米；所述支撑层的厚度为5‑10微米；所述耐磨层的厚度为5‑10微米；所述支撑层中，每层TiAlN层的厚度为5‑20纳米，每层Al2O3层的厚度为5‑10纳米。