[发明专利]TiZrN涂层刀具及其制备方法

权利要求书

1.TiZrN涂层刀具，刀具基体材料为高速钢或硬质合金，其特征是涂层材料为：Ti、Zr/Ti和TiZrN；刀具表面为合金氮化物TiZrN层，TiZrN层与刀具基体之间有Ti和Zr/Ti过渡层。

2.TiZrN涂层刀具的制备方法，其特征在于沉积方式为多弧离子镀膜法镀Ti、Zr/Ti和TiZrN，其制备方法的步骤为：

(1)前处理：将刀具基体材料抛光至镜面，去除表面污染层，依次放入酒精和丙酮中，超声清洗各15min，去除表面汗渍和油污，干燥充分后迅速放入镀膜机真空室，真空室本底真空7.0×10^-3Pa，加热至200℃，保温30～40min；

(2)离子清洗：通Ar₂，其压力为0.6～1.5Pa，开启偏压电源，电压800～900V，占空比0.2，辉光放电清洗15min；偏压降低至200V/0.2，开启离子源离子清洗15min，开启电弧源，偏压400V，靶电流50～70A，离子轰击Ti靶0.5min；

(3)沉积Ti：调整Ar₂气压为0.4～0.5Pa，偏压降低至150V，电弧镀Ti 1～2min；

(4)沉积Ti/Zr：调整Ar₂气压为0.4～0.5Pa，偏压150V，同时开启Ti靶和Zr靶，靶电流50～60A，电弧镀Ti和Zr 2～3min；

(5)沉积TiZrN：调整工作气压为0.4～0.5Pa，偏压150V，Ti靶和Zr靶的靶电流90～100A；开启N₂，调整N₂与Ar₂的分压为1∶1，电弧镀TiZrN 60～80min；

(6)后处理：关闭钛靶、锆靶，关闭各电源、离子源及气体源，涂层结束。