[实用新型]一种高硬度耐高温的球刀纳米涂层结构

说明书

本实用新型公开了一种高硬度耐高温的球刀纳米涂层结构，包括DLC润滑涂层、高硬度纳米涂层、硬度加强层、功能涂层、过渡层、基层、NCW涂层、Ti‑Al‑X‑N涂层、氧化铝涂层和CBN涂层。本实用新型的有益效果是：DLC润滑涂层改善表面涂层的排屑功能，时刻保护该结构外部的清洁，防止切屑的粘结，高硬度纳米涂层保证该纳米涂层结构的韧性与硬度，确保其可加工高精度高硬度的材料，硬度加强层方便保护基层，再次加强该球刀的硬度，延长其基层结构的使用寿命，且保证功能涂层的功能正常运行，功能涂层保证该纳米涂层结构的耐高温性、耐磨性和高硬度，大大提高其在实际应用中的全面性，且有效拓宽其使用环境。

技术领域

本实用新型涉及一种纳米涂层结构，具体为一种高硬度耐高温的球刀纳米涂层结构，属于涂层刀具技术领域。

背景技术

涂层刀具是在强度和韧性较好的硬质合金或高速钢(HSS)基体表面上，利用气相沉积方法涂覆一薄层耐磨性好的难熔金属或非金属化合物(也可涂覆在陶瓷、金刚石和立方氮化硼等超硬材料刀片上)而制备的，涂层作为一个化学屏障和热屏障，减少了刀具与工件间的扩散和化学反应，从而减少了基体的磨损。

虽然纳米涂层结构在球刀方面为新型产物，其应用较为普及，但是其在使用过程中仍然存在一些问题，其一、现有的纳米涂层结构在实际使用过程中，其功能图层发挥作用不够稳定且不够全面，其二、现有的纳米涂层结构在针对高温的属性上略有欠缺，无法长久运行工作，其三、现有的纳米涂层结构在抗摩擦，以及材料韧性方面存在一些短板，长期使用对基层结构会造成一定的损伤。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种高硬度耐高温的球刀纳米涂层结构。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种高硬度耐高温的球刀纳米涂层结构，包括DLC润滑涂层、高硬度纳米涂层、硬度加强层、功能涂层、过渡层、基层、NCW涂层、Ti-Al-X-N涂层、氧化铝涂层和CBN涂层；所述DLC润滑涂层固定在该纳米涂层结构的最外侧，所述高硬度纳米涂层安置于DLC润滑涂层和硬度加强层之间，所述硬度加强层位于高硬度纳米涂层和功能涂层之间，所述功能涂层固定在硬度加强层和过渡层之间，所述过渡层安置于功能涂层和基层之间，所述基层包围固定在过渡层内侧，所述NCW涂层固定在功能涂层内侧，所述Ti-Al-X-N涂层固定在NCW涂层和氧化铝涂层之间，所述氧化铝涂层位于Ti-Al-X-N涂层和CBN涂层之间，所述CBN涂层位于氧化铝涂层的内侧，且位于功能涂层的内侧。

优选的，为了改善表面涂层的排屑功能，时刻保护该结构外部的清洁，防止切屑的粘结，所述DLC润滑涂层通过焊接连接方式固定在高硬度纳米涂层的表面。

优选的，为了保证该纳米涂层结构的韧性与硬度，确保其可加工高精度高硬度的材料，所述高硬度纳米涂层由1000层TiCN和AlN超薄膜层构成，涂层厚度为2.5微米。

优选的，为了方便保护基层，再次加强该球刀的硬度，延长其基层结构的使用寿命，且保证功能涂层的功能正常运行，所述硬度加强层为金刚石涂层，且其通过等离子体化学气相沉积法涂覆在高硬度纳米涂层和功能涂层之间。

优选的，为了保证该纳米涂层结构的耐高温性、耐磨性和高硬度，大大提高其在实际应用中的全面性，且有效拓宽其使用环境，所述功能涂层包括NCW涂层、Ti-Al-X-N涂层、氧化铝涂层和CBN涂层，各个涂层之间连接紧密。