[发明专利]硬质材料涂覆的主体及其制造方法

权利要求书

1.硬质材料涂覆的主体，所述主体具有多层的层体系，所述层体系包括施加在主体上的连接层，所述连接层由TiN、Ti(C，N)或者TiC以及至少一个单相Ti_1-xAl_xN-硬质材料层或多相Ti_1-xAl_xN-硬质材料层组成，其特征在于，在所述连接层与所述硬质材料层之间存在的相梯度层，所述相梯度层在所述相梯度层的朝向所述连接层的侧上由TiN/h-AlN相混合物组成并且在朝向一个或多个Ti_1-xAl_xN-的硬质材料层的方向上，随着层厚度增加，具有份额＞50％的fcc-TiAlN的增加的相份额，并且因此具有同时产生的TiN和h-AlN的相份额的减少。

2.根据权利要求1所述的、硬质材料涂覆的主体，其特征在于，所述多相Ti_1-xAl_xN-硬质材料层包含有fcc-Ti_1-xAl_xN作为主相，其中，包含有呈纤锌矿结构的Ti_1-xAl_xN和/或TiN作为其他的相。

3.根据权利要求1所述的、硬质材料涂覆的主体，其特征在于，所述相梯度层在所述相梯度层的厚度上具有恒定的或近似恒定的Ti、Al和N含量。

4.根据权利要求1所述的、硬质材料涂覆的主体，其特征在于，所述相梯度层的层厚度为0.1μm至5μm。

5.根据权利要求1所述的、硬质材料涂覆的主体，其中，在所述相梯度层中，Ti∶Al的原子比例为1∶1至1∶15。

6.用于制造根据权利要求1至5中的一项所述的硬质材料涂覆的主体的方法，其特征在于，首先利用工业CVD标准工艺在主体上施加由TiN、Ti(C，N)或者TiC组成的连接层，在所述连接层上沉积有相梯度层，并且最后在所述相梯度层上以公知的方式借助无等离子激励的CVD来沉积一个或多个单相Ti_1-xAl_xN-硬质材料层或多相Ti_1-xAl_xN-硬质材料层，其中，所述相梯度层的沉积利用CVD工艺随着温度连续下降，在应用由TiCl₄、AlCl₃、NH₃和/或肼组成的前驱体混合物的情况下，以与H₂和/或N₂混合的方式来进行。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，用于沉积所述相梯度层的CVD工艺以在900℃与1050℃之间的初始温度来开始，并且在沉积工艺的进程中，工艺温度连续下降直至700℃与890℃之间的结束温度。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，用于沉积所述相梯度层的CVD工艺在1分钟至60分钟的时长内进行。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，向用于沉积所述相梯度层的前驱体/气体混合物附加地混入惰性稀有气体。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，用于沉积所述相梯度层的CVD工艺在10²至10⁵Pa的压强下进行。