[发明专利]一种采用脉冲激光制备高附着力金刚石涂层的方法

权利要求书

1.一种采用脉冲激光制备高附着力金刚石涂层的方法，其特征在于，采用激光冲击强化脱Co技术，硬质合金刀具中存在Co和WC两种元素，利用Co与WC的硬度之间的巨大差异，Co的硬度远远低于WC的硬度，在激光冲击波的高频高压作用下对刀具表面以及次表层的Co进行刻蚀。

2.权利要求1所述的一种采用脉冲激光制备高附着力金刚石涂层的方法，其特征在于，具体步骤是：

(A)首先对YG系列硬质合金刀具进行清洗 

(B)将黑漆均匀地涂覆在刀具基体上，用水作为约束层，然后利用计算机控制系统控制激光发生器以及数控五轴工作台的运动，使得激光束透过光学镜片，经过反射镜的作用将激光束反射到黑漆上，对刀具进行第一次激光冲击强化处理刀具，去除刀具表层的Co；

(C)再用试剂清洗刀具表面的黑漆，用X射线能谱仪进行测量刀具表面以及次表层的含Co量；

(D)采用柔性贴膜技术制备带B颗粒的黑漆，超细B颗粒（nm级）、黑漆、硅胶按照一定的比例进行配比, 并配以活性剂、引发剂等进行聚合反应制成乳液, 然后与分散剂、消泡剂在65°C~90°C下分散釜中充分旋转搅拌而成，然后冷却得到贴膜；

(E)将制备的带超细B颗粒的黑漆涂覆在激光预处理过的刀具上面，利用计算机控制系统控制激光器以及数控五轴工作台的运动轨迹，使得激光束透过光学镜片，经过反射镜的作用将激光束反射到带B颗粒的黑漆上上，用水作为约束层，对刀具进行第二次激光冲击强化处理刀具，将B离子送入刀具基体内，高温沉积时，阻碍Co向刀具表层扩散与迁移；

(F)取下柔性贴膜，用热丝化学气相沉积法在缓冷措施下沉积金刚石涂层6~8小时，沉积温度850°C，用X射线能谱仪测量刀具表面以及次表层Co的含量，再用划痕法测量金刚石涂层与硬质合金刀具之间的临界载荷。

3.权利要求2所述的一种采用脉冲激光制备高附着力金刚石涂层的方法，其特征在于，两次激光冲击强化处理选用的激光参数为光斑直径为0.8mm，频率为8HZ，脉宽8ns，搭接率为50%。

4.权利要求2或3所述的一种采用脉冲激光制备高附着力金刚石涂层的方法，其特征在于步骤（B）激光能量为200mJ~2mJ。

5.权利要求2或3所述的一种采用脉冲激光制备高附着力金刚石涂层的方法，其特征在于步骤（E）激光能量为100mJ。