[发明专利]在刀具上沉积细粒氧化铝涂层的方法

权利要求书

1、一种在基于烧结的硬质合金、或金属陶瓷、陶瓷或高速钢的刀具上涂以硬度大于或等于19GPa的细晶粒(5-200nm)α-Al₂O₃和／或γ-Al₂O₃涂层的等离子体化学气相沉积法，该方法的特点在于：等离子体由加在两个电极或两组电极上的双极脉冲直流电压产生的，并将待涂覆的基材固定在电极上且为电连接，所述的电极或电极组可交替作为阳极和阴极；化学反应物为AlCl₃、H₂和Ar，以及供氧体为O₂、CO₂、CO或N₂O；根据待涂覆的刀具材料，脉冲频率设置在5～100KHz之间，优选8～20KHz，脉冲振幅为300～1000伏特，优选600～900伏特，基材温度为500～800℃，优选550～650℃。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于供氧体为O₂。

3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于化学反应物的体积％为：

AlCl₃：0．1-2．0，优选0．2-0．4，

O₂：0．1-3．9，优选0．1-2，

H₂：25-95，优选70-80和

Ar：5-75，优选20-30。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于总操作压力设置为0．05-1KPa，优选0．1-0．4KPa。

5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于负脉冲启动时间P_-大于或等于正脉冲启动时间(P₊)，后者大于或等于10％的负脉冲启动时间，即P_-≥P₊≥0．1P_-，负脉冲启动时间大于或等于10％的周期T，即P_-≥0．1T，负和正脉冲的关闭时间大于或等于零，即t_-≥0和t₊≥0。

6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于双极脉冲直流电压的正的振幅(A₊)与负振幅(A_-)的大小基本上相等。