[发明专利]由金属、硬质金属、金属陶瓷或陶瓷组成并用硬质材料涂覆的物体和用于制造这种物体的方法

权利要求书

1.一种硬质材料涂覆的物体，所述物体由金属、硬质金属、金属陶瓷或陶瓷制成，所述物体借助于无等离子体激发的热CVD工艺被涂覆有单层或多层的层体系，其中，所述单层或多层的层体系包含至少一个纳米复合材料层，所述纳米复合材料层具有总组成(Ti_xSi_y)(C_aN_bO_c)，其中，0.7x≤0.99，0.01≤y0.3，0.4a0.9，0.1b0.6且0.01c≤0.1，其中，所述纳米复合材料层包括由微晶尺寸为10nm至20nm的立方碳氮氧化钛组成的第一纳米晶相和由碳氮氧化硅或碳氧化硅组成的第二非晶相，其中形成了Ti-O和Si-O键，并且其中，所述纳米复合材料层具有在0.001At.％和1At.％之间的氯含量。

2.根据权利要求1所述的硬质材料涂覆的物体，其中，布置有多个纳米复合材料层。

3.根据权利要求1所述的硬质材料涂覆的物体，其中，所述一个或多个纳米复合材料层具有关于Si/Ti原子比的梯度。

4.根据权利要求1所述的硬质材料涂覆的物体，其中，至少一个纳米复合材料层具有片层结构。

5.根据权利要求4所述的硬质材料涂覆的物体，其中，具有片层结构的所述层具有厚度在50nm和500nm之间的片层。

6.根据权利要求4所述的硬质材料涂覆的物体，其中，具有片层结构的所述层具有Si/Ti原子比不同的片层。

7.根据权利要求1所述的硬质材料涂覆的物体，其中，所述纳米复合材料层具有3000HV至4000HV的硬度、有利地具有3300HV至3600HV的硬度。

8.根据权利要求1所述的硬质材料涂覆的物体，其中，所述纳米复合材料层具有1μm至10μm的层厚度、有利地具有4μm至7μm的层厚度。

9.根据权利要求1所述的硬质材料涂覆的物体，其中，存在一个或多个覆盖层和/或结合层。

10.根据权利要求9所述的硬质材料涂覆的物体，其中，所述覆盖层和/或结合层由一种或多种氮化物、碳化物、碳氮化物、氮氧化物、碳氧化物、碳氮氧化物、Ti、Hf、Zr、Cr和/或Al的氧化物或这些元素的混合相组成。

11.一种用于制造硬质材料涂覆的物体的方法，所述物体由金属、硬质金属、金属陶瓷或陶瓷制成，其中，借助于无等离子体激发的热CVD工艺，在由TiCl4、一种或多种氯化硅、CH₃CN、H₂组成的气体混合物中，并且使用CO和/或CO₂的气体添加物和在700℃和950℃之间的温度下以及在0.1kPa和0.1MPa之间的压力下，沉积出至少一个(Ti_xSi_y)(C_aN_bO_c)纳米复合材料层，其中，气相中的氯化硅和氯化钛的原子比Si/Ti被选择为大于1。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，在所述气体混合物中添加N₂。