[发明专利]表面被覆切削工具

摘要

根据本发明的表面被覆切削工具设置有基材、以及形成于所述基材上的覆膜，所述覆膜包括α‑Al₂O₃层，所述α‑Al₂O₃层包含多个α‑Al₂O₃的晶粒并且示出(001)取向，所述晶粒的粒界包括CSL粒界和一般粒界，并且CSL粒界中的Σ3晶界的长度超过Σ3‑29晶界长度的80％，并且为全部粒界的总长的10％以上50％以下，其中所述全部粒界的总长为所述Σ3‑29晶界的长度和所述一般粒界的长度的总和。

主权项

1.一种表面被覆切削工具，包括：基材；以及形成于所述基材上的覆膜，所述覆膜包括α‑Al₂O₃层，所述α‑Al₂O₃层包含多个α‑Al₂O₃的晶粒并且示出(001)取向，所述晶粒的粒界包括CSL粒界和一般粒界，并且所述CSL粒界中的Σ3晶界的长度超过Σ3‑29晶界的长度的80％，并且为全部粒界的总长的10％以上50％以下，其中所述全部粒界的总长为所述Σ3‑29晶界的长度和所述一般粒界的长度的总和，所述(001)取向被定义为这样一种情况，即：相对于所述α‑Al₂O₃层的表面的法线方向，(001)面的法线方向在±20°之内的α‑Al₂O₃的晶粒的比例为所述α‑Al₂O₃层中的50％以上，所述α‑Al₂O₃层按照如下方式形成：采用AlCl₃、HCl、CO₂、CO、H₂S、O₂和H₂作为原料气体，并且将AlCl₃、HCl、CO₂、CO、H₂S和O₂的混合量分别设为3体积％至5.2体积％、4体积％至6体积％、0.5体积％至2体积％、0.1体积％至1体积％、1体积％至5体积％和0.0001体积％至0.08体积％，并且采用H₂作为余量气体；化学气相沉积的各项条件包括温度为950℃至1050℃、压力为1kPa至5kPa、气体流速为50L/min至100L/min，所述气体的体积比为：0.1≤CO/CO₂≤1.0、0.1≤CO₂/H₂S≤1.0、0.1≤CO₂/AlCl₃≤1.0和0.5≤AlCl₃/HCl≤1.0；一旦形成所述α‑Al₂O₃层后，在温度为1050℃至1080℃、压力为50kPa至100kPa、时间为120分钟至300分钟的退火条件下，在以20L/min至30L/min的流速供给H₂和以20L/min至30L/min的流速供给Ar的气氛中进行退火。