[发明专利]晶界工程化的α-氧化铝涂层切削工具

摘要

本发明提供如下的切削工具刀片，其由硬质合金、金属陶瓷、陶瓷、钢或超硬材料例如立方氮化硼（CBN）的基底和具有5至40μm的总厚度的涂层组成，所述涂层由一个或多个耐火层组成，在所述耐火层中，至少一层为具有1至20μm的厚度的α-Al₂O₃层。为了提供本发明切削工具刀片的改进的切削性质、改进的抗崩刃性和改进的耐凹坑磨损性，在所述至少一个α-Al₂O₃层中∑3-型晶界的长度大于∑3、∑7、∑11、∑17、∑19、∑21、∑23和∑29-型晶界的晶界之和（=∑3～29-型晶界）的总长度的80%，通过EBSD测量晶界特征分布。本发明的切削工具可以通过如下方法获得，其中所述至少一个α-Al₂O₃层通过化学气相沉积（CVD）来沉积，所述CVD工艺的反应气体包含H₂、CO₂、AlCl₃和X及任选加入的N₂和Ar，其中X为气态的H₂S、SO₂、HF、SF₆或其组合，其中在所述CVD反应室中CO₂与X的体积比在2<CO₂/X<10范围内。

主权项

一种切削工具刀片，其由以下组成硬质合金、金属陶瓷、陶瓷、钢或超硬材料例如立方氮化硼(CBN)的基底和具有5至40μm的总厚度的涂层，所述涂层由一个或多个耐火层组成，在所述耐火层中，至少一层为具有1至20μm的厚度的α‑Al₂O₃层，其中在所述至少一个α‑Al₂O₃层中∑3‑型晶界的长度大于∑3、∑7、∑11、∑17、∑19、∑21、∑23和∑29‑型晶界的晶界之和(=∑3～29‑型晶界)的总长度的80％，通过EBSD测量晶界特征分布。