[发明专利]具有多层金属氧化物涂层的工具和制备所述涂层工具的方法

权利要求书

1.具有基体和施加在其上的多层涂层的切削工具，其中所述多层涂层的一层覆盖在另一层上排列的至少两个层含有相同金属或不同金属的金属氧化物，或由相同金属或不同金属的金属氧化物构成，其特征在于通过不同的PVD工艺方法相继产生一层覆盖在另一层上排列的至少两个金属氧化物层，其中PVD工艺方法选自：i)RMS，ii)电弧气相沉积(arc-PVD)，iii)离子镀，iv)电子束气相沉积和v)激光沉积，其中相应工艺i)到v)的变体不构成不同的PVD工艺。

2.权利要求1的切削工具，其特征在于一层覆盖在另一层上排列的两个金属氧化物层是彼此直接排列的，没有一个或多个中间层。

3.权利要求1的切削工具，其特征在于在一层覆盖在另一层上排列的两个金属氧化物层之间，排列有至少一个非氧化物中间层，优选为至少一个金属氮化物层。

4.前述权利要求任何一项的切削工具，其特征在于一层覆盖在另一层上排列的至少两个金属氧化物层中的一层通过RMS产生，一层覆盖在另一层上排列的至少两个金属氧化物层中的另一个层通过电弧气相沉积(arc-PVD)产生，所述另一个层排列在前述层其上或其下。

5.前述权利要求任何一项的切削工具，其特征在于一层覆盖在另一层上排列的至少两个金属氧化物层通过不同的PVD工艺在同样的PVD装置中相继产生，不需要在施加一层覆盖在另一层上排列的至少两个金属氧化物层之间将所述切削工具体移出所述PVD装置，和/或不需要在施加一层覆盖在另一层上排列的至少两个金属氧化物层之间降低所述PVD工艺过程中在所述PVD装置中经常存在的真空。

6.前述权利要求任何一项的切削工具，其特征在于一层覆盖在另一层上排列的至少两个金属氧化物层含有来自周期表系统的IVa到VIIa族的元素和/或铝和/或硅的氧化物。

7.前述权利要求任何一项的切削工具，其特征在于一层覆盖在另一层上排列的至少两个金属氧化物层中的至少一层具有仅仅一种金属的金属氧化物。

8.前述权利要求任何一项的切削工具，其特征在于一层覆盖在另一层上排列的至少两个金属氧化物层中的至少一层还具有至少一种第二成分，所述第二成分来自于周期表系统的IVa到VIIa族的元素和/或铝和/或硅的碳化物、氮化物、氧化物、碳氮化物、氧氮化物、氧碳化物、氧碳氮化物、硼化物、硼氮化物、硼碳化物、硼碳氮化物、硼氧氮化物、硼氧碳化物、硼氧碳氮化物、氧硼氮化物，以及上述化合物的混合金属相和相的混合物。

9.前述权利要求任何一项的切削工具，其特征在于所述涂层还含有硬质材料层，所述硬质材料层由周期表系统的IVa到VIIa族的元素和/或铝和/或硅的碳化物、氮化物、氧化物、碳氮化物、氧氮化物、氧碳化物、氧碳氮化物、硼化物、硼氮化物、硼碳化物、硼碳氮化物、硼氧氮化物、硼氧碳化物、硼氧碳氮化物、氧硼氮化物，以及上述化合物的混合金属相和相的混合物组成。

10.前述权利要求任何一项的切削工具，其特征在于涂层的层的层厚度为10nm至50μm，优选为20nm至20μm，特别优选为0.2μm至4μm。

11.前述权利要求任何一项的切削工具，其特征在于涂层的Vickers硬度(Hv)在500至4000之间，优选在700至3500之间，特别优选在1500至3000之间。

12.前述权利要求任何一项的切削工具，其特征在于由硬质金属、陶瓷、钢或高速钢(HSS)生产基体。

13.前述权利要求任何一项的切削工具，其特征在于一层覆盖在另一层上排列的至少两个金属氧化物层的金属氧化物具有相同的晶体结构。

14.权利要求1到12任何一项的切削工具，其特征在于一层覆盖在另一层上排列的至少两个金属氧化物层的金属氧化物具有不同的晶体结构。

15.权利要求1到12任何一项的切削工具，其特征在于一层覆盖在另一层上排列的至少两个金属氧化物层的、在XRD、XPS和/或TEM光谱中具有最高强度的相(主相)具有相同的晶体结构。

16.权利要求1到12任何一项的切削工具，其特征在于一层直接覆盖在另一层上排列的至少两个金属氧化物层的、在XRD、XPS和/或TEM光谱中具有最高强度的相(主相)具有不同的晶体结构。