申请/专利权人:上海工具厂有限公司;上海理工大学
申请日:2021-07-27
公开(公告)日:2023-04-11
公开(公告)号:CN113564551B
主分类号:C23C14/35
分类号:C23C14/35;C23C14/02;C23C14/06;C23C14/54
优先权:
专利状态码:有效-授权
法律状态:2023.04.11#授权;2021.11.16#实质审查的生效;2021.10.29#公开
摘要:本发明提供了一种多相BN‑YCrAlN复合涂层及其制备方法,属于涂层材料技术领域。本发明提供的多相BN‑YCrAlN复合涂层包括交替层叠排列的CrAlN层和多相BN‑Y层;所述多相BN‑Y层的微观结构包括面心立方结构的CrAlN相和六方结构的BN相;每层CrAlN层的厚度独立地为4~6nm;每层多相BN‑Y层的厚度独立地为0.4~2.4nm;所述多相BN‑YCrAlN复合涂层的总厚度为1.2~1.6μm。本发明提供的BN‑YCrAlN复合涂层的硬度为24.4~30.1GPa,韧性可达9.82~11.86MPa·m12,可作为干式、高速切削刀具表面涂层和高温服役耐磨工件的保护涂层。
主权项:1.一种多相BN-YCrAlN复合涂层,包括交替层叠排列的CrAlN层和多相BN-Y层;所述多相BN-Y层的微观结构包括面心立方结构的CrAlN相和六方结构的BN相;所述CrAlN层的晶粒为柱状晶;每层CrAlN层的厚度独立地为4~6nm;每层多相BN-Y层的厚度独立地为0.4~2.4nm;所述多相BN-YCrAlN复合涂层的总厚度为1.2~1.6nm;所述的多相BN-YCrAlN复合涂层的制备方法,具体为:在基体表面通过磁控溅射依次交替溅射沉积CrAlN层和多相BN-Y层,得到多相BN-YCrAlN复合涂层;所述基体在磁控溅射前进行预处理,所述预处理为依次进行的抛光、超声清洗和离子清洗;所述CrAlN层的溅射沉积的电源为直流电源,所述直流电源的溅射功率为140~160W;每层CrAlN层的溅射沉积的时间独立地为10~18s;所述多相BN-Y层的溅射沉积的电源为射频电源,所述射频电源的溅射功率为85~100W;每层BN-Y层的溅射沉积的时间独立地为2~12s;所述磁控溅射的反应气体为氮气,所述氮气的流量为7~10sccm;所述磁控溅射的保护气体为氩气,所述氩气的流量为28~32sccm;所述磁控溅射的工作压强为0.4~0.5Pa;所述磁控溅射的靶材为Cr50Al50靶和B60Y40靶,所述Cr50Al50靶和B60Y40靶到基体的距离独立地为4~7cm。
全文数据:
权利要求:
百度查询: 上海工具厂有限公司;上海理工大学 一种多相BN-Y/CrAlN复合涂层及其制备方法
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