[发明专利]一种具有多层强化涂层的剃须刀片及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有多层强化涂层的剃须刀刀片及其制备方法，采用磁过滤阴极真空弧沉积与MEVVA源注入复合技术，制备具有刀刃的刀片基底，所述刀片基底上设置有强化层和润滑层，其中，所述强化层由多层不同硬度的纳米层组成，包括由内向外依次设的Ti过渡层、TiN过渡层、Ti掺杂的DLC层，所述润滑层为聚四氟乙烯层。通过在刀片基材与DLC膜层之间引入Ti过渡层、TiN过渡层等多层过渡层，同时利用MEVVA源离子注入Ti离子不仅可以强化剃须刀表面硬度，还能够优化界面晶格效应，能够有效缓解涂层内应力，有效提升涂层与基底的结合力，增加工件硬度、抗磨力和降低摩擦系数，从而延长工件寿命。

技术领域

本发明涉及一种剃须刀片，特别涉及一种具有多层强化涂层的剃须刀片及其制备技术。

背景技术

剃须刀片用特殊钢是用于剃掉胡须和体毛的刀片用钢，剃须刀片需要具有强锋利性、不易生锈性、不易掉肉等性能，即剃须刀片与其他刀具一样，应具有锐利的形状和耐用性，为了使剃须刀片具有锐利的形状，良好的磨利口加工性和热处理变形量小是非常重要的，为了长期保持刀口的锐利形状，即耐用性，足够的硬度、抗缺损(掉肉)性强及良好的耐蚀性等性能非常重要。

涂层处理可以增加工件硬度、抗磨力和降低摩擦系数，从而延长工件寿命，目前，现有的剃须刀片大多采用刀片钢材基层外加类金刚石(DLC)膜外加聚四氟乙烯(PTFE)润滑膜的工艺制成，具有一定的低摩擦性，化学惰性和对胡须毛发的良好切割性能。类金刚石(DLC)膜具备高硬度、低摩擦性及高化学稳定性等特点，是一种优异的强化涂层，但这种DLC膜的内应力非常大，与刀片基体以及聚四氟乙烯(PTFE)膜层存在较大的硬度差距，较难形成良好的结合力而容易造成与刀片基体或者聚四氟乙烯膜层的脱落，造成刀片寿命短。

因此，如何制得一种优异的剃须刀强化DLC涂层，使其能够缓解DLC涂层与刀片基体之间的硬度差距，减少DLC涂层的内应力，降低超硬涂层脱落的概率，延长刀片的使用寿命是一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种具有多层强化涂层的剃须刀片及其制备方法，有效解决现有技术中DLC涂层与剃须刀片基体结合力不强，易造成涂层脱落等技术问题，以达到增加工件硬度、抗磨力和降低摩擦系数，从而延长工件寿命的技术效果。

为实现上述的目的，本发明采用下述的技术方案：

一种具有多层强化涂层的剃须刀刀片，包括具有刀刃的刀片基底，所述刀片基底上设置有强化层和润滑层，其中，所述强化层由多层不同硬度的纳米层组成，包括由内向外依次设的Ti过渡层、TiN过渡层、Ti掺杂的DLC层，所述润滑层为聚四氟乙烯层。

其中，TiN过渡层属于硬度梯度层，防止硬度较低的Ti层与硬度较高的DLC层因硬度突变发生脱落。

优选的，所述剃须刀刀片基底为马氏体不锈钢基底。

优选的，所述Ti过渡层均匀覆盖于所述刀片基底上，所述TiN过渡层均匀覆盖于所述Ti过渡层上，所述Ti掺杂的DLC层均匀覆盖于所述TiN过渡层上。

优选的，所述强化层的厚度为25nm-80nm，优选为30-45nm。

优选的，所述Ti过渡层、TiN过渡层、Ti掺杂的DLC层采用磁过滤真空弧沉积设备制得。

另一方面，本发明提供一种具有多层强化涂层的剃须刀刀片的制备方法，包括如下步骤：

S1：清洗刀片：将剃须刀刀片依次使用70-90℃水浸泡5-10分钟，有机溶液超声清洗5-10分钟，水基清洗剂超声清洗5-10分钟，常温水冲洗，烘干备用；