[发明专利]CrxAlyY1‑x‑yN纳米复合刀具镀层制备方法

摘要

本发明公开了CrxAlyY1‑x‑yN纳米复合刀具镀层制备方法，具体为首先对刀具进行清洗和离子清洗，然后依次在刀具表面沉积Cr打底层、Cr‑N梯度过镀层、Cr‑Al‑Y‑N梯度过渡层和CrxAlyY1‑x‑yN纳米复合工作层，即完成铣刀镀层的制备。本发明所制备的氮化物复合镀层，厚度均匀，微观组织为纳米复合硬质镀层，稀土Y元素的存在可控制室温的晶粒尺度，维持高的硬度和韧性，而Y的优先氧化，降低了温升过程中维持高硬度的Cr的氮化物的氧化程度，保证随温度升高，镀层的硬度及韧性均具有良好的稳定性。因此该镀层适用于高速运转切削工具，作为镀层沉积刀具表面后可以明显提高其使用寿命。

主权项

CrxAlyY1‑x‑yN纳米复合刀具镀层制备方法，其特征在于，具体按以下步骤实施：步骤1，清洗刀具：对刀具依次进行超声波丙酮清洗、酒精清洗，烘干，确保刀具表面的洁净程度；步骤2，刀具离子清洗；步骤3，制备打底层：在刀具表面沉积Cr金属层；步骤4，制备过渡层1：在打底层上沉积Cr‑N梯度镀层，具体为：设置氩气流量为15～25sccm，工件偏压为‑70～‑50V，靶电流ICr＝2A，IAl＝0.2A，IY＝0.2A，脉冲频率为250KHz，脉冲宽度为500ns，同时设置N2通入流量，开始通入N2，进行Cr‑N梯度镀层沉积；步骤5，制备过渡层2：在过渡层1上沉积Cr‑Al‑Y‑N梯度镀层，具体为：设置氩气流量为15～25sccm，工件偏压为‑70～‑50V，靶电流ICr＝2A，保持脉冲频率为250KHz，脉冲宽度为500ns不变，同时设置靶电流IAl、IY和N2通入流量，进行Cr‑Al‑Y‑N梯度镀层沉积；步骤6，制备工作层：在过渡层2上沉积CrxAlyY1‑x‑yN纳米复合镀层，具体为：设置氩气流量为15～25sccm，工件偏压为‑70～‑50V，靶电流ICr＝2A，IAl＝2A，IY＝1～3A，OEM为45％，脉冲频率为250KHz，脉冲宽度为500ns，进行CrxAlyY1‑x‑yN纳米复合镀层沉积。