[发明专利]硬质涂膜的脱膜方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种TiAlN、TiCN等硬质涂膜的脱膜方法，特别是涉及尽可能不损伤本体地将硬质涂膜脱膜的方法。

背景技术

已知在本体的表面上涂覆有元素周期表的IIIb族、IVa族、Va族或VIa族的金属的碳化物、氮化物、碳氮化物形成的硬质涂膜或它们的相互固溶体形成的硬质涂膜的硬质涂膜涂覆部件。在专利文献1等中提出，例如在立铣刀及丝锥、钻头、车刀等加工工具中，在由超硬合金制成的工具基材(本体)的表面上，即至少设有切割刃等加工部，用离子镀敷法等PVD(物理气相沉积)法涂覆上述硬质涂膜而成的硬质涂膜涂覆加工工具。

而且，在这样的硬质涂膜涂覆部件中，可以考虑在硬质涂膜磨损或损伤的情况、或制造时因涂覆不良等有次品发生的情况下，除去硬质涂膜再使用工具基材等本体。即，使用过氧化氢等，利用湿式方法化学地分解涂膜使其从本体脱膜。

专利文献1：(日本)特开2005-7555号公报

然而，这样利用化学反应进行脱膜时，当由于硬质涂膜的膜厚的不均及涂膜的剥落容易度不同等，本体部分地先露出时，该露出的本体的表面也被处理液损伤，因此，将硬质涂膜完全除去时，本体的表面有时局部粗糙或变脆弱。例如，在本体由超硬合金构成时，有时表层部分的WC粒子被化学侵蚀而使表面变得脆弱，同时，切削刃的刃尖变圆、或直径尺寸减小等，形状变化。而且，在这样的本体上再涂覆硬质涂膜时，由于表面的脆弱性而对附着性造成损伤，不能得到本来的涂膜性能(耐久性、耐磨损性等)，或刃尖变圆致使切削性能降低。

发明内容

本发明是以上述情况为背景而完成的，其目的在于，可尽可能地不损伤硬质涂膜涂覆部件的本体而将硬质涂膜脱膜。

为了实现这样的目的，本发明的第一方面提供从硬质涂膜涂覆部件的本体上将硬质涂膜脱膜的方法，所述本体的表面涂覆有元素周期表的IIIb族、IVa族、Va族或VIa族的金属的碳化物、氮化物、碳氮化物形成的硬质涂膜或它们的相互固溶体形成的硬质涂膜，其特征在于，通过对所述硬质涂膜照射离子束进行蚀刻，将该硬质涂膜从所述本体脱膜。

本发明的第二方面在第一方面的基础上，提供将硬质涂膜脱膜的方法，其特征在于，对所述硬质涂膜照射将惰性气体作为工作气体生成的离子束进行蚀刻。

本发明的第三方面在第二方面的基础上，提供将硬质涂膜脱膜的方法，其特征在于，具有：(a)对所述硬质涂膜照射将第一惰性气体作为工作气体生成的离子束从而对硬质涂膜进行蚀刻的第一蚀刻工序；(b)对所述硬质涂膜照射将所述工作气体切换为原子量比第一惰性气体小的第二惰性气体后生成的离子束，从而对硬质涂膜进行蚀刻的第二蚀刻工序。

本发明的第四方面在第三方面的基础上，提供将硬质涂膜脱膜的方法，其特征在于，(a)所述第一蚀刻工序中，作为所述工作气体使用氡、氙、及氪中的任一种气体，(b)所述第二蚀刻工序中，使用氩气作为所述工作气体。

本发明的第五方面在第一～第四方面中任一方面的基础上，提供将硬质涂膜脱膜的方法，其特征在于，所述本体由超硬合金制成。

本发明的第六方面在第一～第五方面中任一方面的基础上，提供将硬质涂膜脱膜的方法，其特征在于，所述硬质涂膜涂覆部件为至少在加工部涂覆有所述硬质涂膜的硬质涂膜涂覆加工工具。

根据本发明的第一方面的将硬质涂膜脱膜的方法，通过对硬质涂膜照射离子束进行蚀刻，以溅射现象为主从本体除去硬质涂膜，因此，即使因硬质涂膜的膜厚不均及脱膜速度不同等本体表面局部地先露出，与以化学反应为主进行脱膜的情况比较，也能够抑制化学侵蚀引起的表面的脆弱化，同时，对本体的影响也小，也可减轻形状变化及尺寸变化。由此，可将本体直接或稍加加工再使用，且通过再涂覆硬质涂膜，可廉价地再生硬质涂膜涂覆部件，同时，硬质涂膜的附着强度提高，得到与新品相同的本来的涂膜性能(耐久性及耐磨损性等)。

本发明的第二方面中，由于对所述硬质涂膜照射将惰性气体作为工作气体而生成的离子束进行蚀刻，故通过专门的离子照射的溅射现象机械地除去硬质涂膜。因此，虽然其脱膜速度迟缓，但即使在本体的表面露出的情况下，由于对本体的化学侵蚀引起的表面的脆弱化完全没有，因此，再涂覆的硬质涂膜的附着强度进一步提高。