[发明专利]硬涂层、硬涂布的工具以及它们的生产方法有效
申请号: | 201780042311.6 | 申请日: | 2017-06-30 |
公开(公告)号: | CN109477215B | 公开(公告)日: | 2020-11-27 |
发明(设计)人: | 福永有三;今井真之 | 申请(专利权)人: | 三菱日立工具株式会社 |
主分类号: | C23C16/34 | 分类号: | C23C16/34;B23B27/14;B23C5/16;C23C16/455 |
代理公司: | 北京德琦知识产权代理有限公司 11018 | 代理人: | 周丹;王珍仙 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 涂层 硬涂布 工具 以及 它们 生产 方法 | ||
1.一种硬涂层,所述硬涂层包括由基于fcc的氮化钛铝涂层形成的下层和由具有hcp晶系的氮化铝涂层形成的上层;所述上层具有柱状晶体结构,所述柱状晶体具有0.05-0.6μm的平均横剖面直径,并且所述上层中(002)晶面的X-射线衍射峰值Ia(002)与(100)晶面的X-射线衍射峰值Ia(100)的比例满足Ia(002)/Ia(100)≥6的关系。
2.根据权利要求1所述的硬涂层,其中在X-射线衍射角2θ为36°至39°的范围内,所述下层的(111)晶面和所述上层的(101)晶面的合并X-射线衍射峰值It(111)Ia(101)与所述Ia(100)的比例满足It(111)Ia(101)/Ia(100)≥1.5的关系。
3.根据权利要求1所述的硬涂层,其中在X-射线衍射角2θ为36至39°的范围内,所述下层的(111)晶面和所述上层的(101)晶面的合并X-射线衍射峰值It(111)Ia(101)与所述下层的(200)晶面的X-射线衍射峰值It(200)的比例满足It(111)Ia(101)/It(200)≥1.5的关系。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的硬涂层,其中在所述下层和所述上层之间的界面中,30%或更多的晶格条纹是连续的。
5.一种硬涂布的工具,所述硬涂布的工具具有在基板上形成的根据权利要求1-4中任一项所述的硬涂层。
6.一种用于通过化学气相沉积法生产根据权利要求1-4中任一项所述的硬涂层的方法,所述方法包括:
(1)使用混合气体A1和混合气体B1作为第一起始材料气体用于形成所述下层,所述混合气体A1包括TiCl4气体、AlCl3气体、N2气体和H2气体,所述混合气体B1包括N2气体、NH3气体和H2气体;以及
(2)使用混合气体A2和混合气体B2作为第二起始材料气体用于形成所述上层,所述混合气体A2包括AlCl3气体、N2气体和H2气体,所述混合气体B2包括NH3气体、N2气体和H2气体,
其中所述下层在3-6kPa的形成压力下和750-900℃的形成温度下形成;并且所述上层在3-5kPa的形成压力下和750-850℃的形成温度下形成。
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C23C 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面扩散法,化学转化或置换法的金属材料表面处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆
C23C16-00 通过气态化合物分解且表面材料的反应产物不留存于镀层中的化学镀覆,例如化学气相沉积
C23C16-01 .在临时基体上,例如在随后通过浸蚀除去的基体上
C23C16-02 .待镀材料的预处理
C23C16-04 .局部表面上的镀覆,例如使用掩蔽物的
C23C16-06 .以金属材料的沉积为特征的
C23C16-22 .以沉积金属材料以外之无机材料为特征的