[发明专利]一种复合润湿刀具及其制备方法

权利要求书

1.一种复合润湿刀具，其特征在于，所述刀具的前刀面上设有超疏液层(1)，靠近切削刃附近的所述超疏液层上设有亲液微织构，用于减小刀屑间的摩擦和粘结。

2.根据权利要求1所述的复合润湿刀具，其特征在于，所述亲液微织构包括亲液毛化织构(3)和亲液凹槽织构(2)；所述亲液毛化织构(3)为火山口状或球冠状或W状形貌织构，所述亲液毛化织构(3)分布在切削刃附近的所述超疏液层上，用于储存切削液；所述亲液凹槽织构(2)位于亲液毛化织构(3)后面，用于将切削液引导到刀屑接触区域。

3.根据权利要求2所述的复合润湿刀具，其特征在于，所述亲液毛化织构(3)的面积占疏液层总面积的10％～30％。

4.根据权利要求2所述的复合润湿刀具，其特征在于，所述亲液毛化织构(3)为火山口状形貌织构，所述火山状口形貌织构的最大直径为150～250μm，所述火山状口形貌织构的高度为4～6μm，相邻所述火山口状形貌织构的间距250～350μm。

5.根据权利要求1所述的复合润湿刀具，其特征在于，经激光表面加工和硬脂酸修饰使所述刀具表面形成为超疏液层(1)。

6.一种权利要求1所述的复合润湿刀具的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

在刀具前刀面且靠近切削刃位置激光加工亲液微织构；

通过经激光表面加工和硬脂酸修饰使具有亲液微织构的所述刀具表面形成为超疏液层(1)；

通过激光加工去除所述亲液微织构表面的超疏液层(1)。

7.根据权利要求6所述的复合润湿刀具的制备方法，其特征在于，通过激光表面加工和硬脂酸修饰使具有亲液微织构的所述刀具表面形成为超疏液层(1)，具体为：

用超短脉冲激光加工刀具表面；

将刀具浸入0.02mol/L硬脂酸溶液中浸泡2h后取出，然后放在120℃的干燥烘箱中干燥0.5h。

8.根据权利要求6所述的复合润湿刀具的制备方法，其特征在于，通过激光加工亲液微织构的激光参数为：

激光波长为1064nm，激光功率2～60W，脉冲宽度0.3～20ms，离焦量0mm，脉冲频率1～100HZ，扫描速度1～2.5mm/s，气体压力0～1MPa。

9.一种权利要求1所述的复合润湿刀具的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

通过激光表面加工和硬脂酸修饰使所述刀具前刀面形成为超疏液层(1)；

在超疏液层(1)上靠近切削刃位置激光加工亲液微织构。