[发明专利]基于电射流沉积的多层软涂层纳织构刀具及其制备方法

权利要求书

1.一种基于电射流沉积的多层软涂层纳织构刀具，所述刀具基体材料为硬质合金，在涂层前，首先在刀具基体表面用飞秒激光加工出纳米级织构，其特征在于采用电射流方法在纳米级织构表面依次沉积MoS₂和WS₂涂层，形成具有MoS₂涂层和WS₂涂层交替的多层结构的软涂层；

所述纳米级织构的织构槽宽为50-700nm，深度为40-300nm，间距为50-700nm。

2.权利要求1所述的电射流沉积的多层软涂层纳织构刀具的制备方法，其特征在于，制备方法的步骤为：

(1)将硬质合金刀具基体在酒精溶液中清洗15min，进行去油污处理；

(2)采用飞秒激光在硬质合金刀具基体表面加工出纳米级织构，织构槽宽为50-700nm，深度为40-300nm，间距为50-700nm；

(3)采用电射流方法在纳米级织构表面依次沉积MoS₂和WS₂涂层，金属喷针首先沿X方向运动以沉积MoS₂层，然后沿Y方向运动以沉积WS₂层，依次交替进行以实现MoS₂和WS₂涂层的层层沉积；电射流沉积参数为：金属喷针距刀具基体表面的高度为1-5mm，金属喷针运动速度为20-60mm/s，直流电压为3.0-4.5kV，WS₂悬浮液的流量为1-3×10^-10m³·s^-1；

(4)为了除去沉积后的软涂层中的有机溶剂、释放应力，每完成一层软涂层沉积，将涂层置于300℃的电阻炉进行60s的干燥热解处理；

(5)将电射流沉积的软涂层置于真空烧结炉中进行高温烧结，温度为800-1300℃，保温时间20-60min。