[发明专利]金刚石复合涂层、具有该复合涂层的梯度超细硬质合金刀具及其制备方法

摘要

一种金刚石复合涂层、具有金刚石复合涂层的梯度超细硬质合金刀具及其制备方法。合金刀具由刀具基体和金刚石复合涂层构成。刀具基体设置有正常组织层、富钴过渡层和贫钴富立方相层。金刚石复合涂层包括作为过渡层的Ti‑Al‑Si‑Cr合金层和作为功能层的金刚石层。本发明具有该金刚石复合涂层的梯度超细硬质合金刀具，其刀具基体与金刚石复合涂层结合性好，整体刀具具有良好的耐磨耐温性能，强度高、抗冲击性能优良。金刚石复合涂层，其与刀具基体结合性良好，复合涂层的涂层之间附着力良好，其耐高温性、耐腐蚀性、耐磨性良好。

主权项

一种具有金刚石复合涂层的梯度超细硬质合金刀具，其特征在于：由刀具基体和设置于刀具基体上的金刚石复合涂层构成；所述刀具基体包括正常组织层、富钴过渡层和贫钴富立方相层，所述正常组织层、富钴过渡层和贫钴富立方相层按照从内而外的顺序依次排列；所述金刚石复合涂层包括用于沉积于贫钴富立方相层表面作为过渡层的Ti‑Al‑Si‑Cr合金层和沉积于过渡层上作为功能层的金刚石层；所述刀具基体中钴的含量为5‑15wt.%；所述正常组织层为超细硬质合金，WC晶粒尺寸为1‑10000nm；所述正常组织层的厚度大于2mm，所述富钴过渡层的厚度为20‑100微米；所述贫钴富立方相层的厚度为20‑50 微米；所述Ti‑Al‑Si‑Cr合金层的厚度为2‑3微米，所述金刚石层的厚度为15‑20微米；所述刀具基体中钴的含量为8‑12wt.%；所述正常组织层的WC晶粒尺寸为1nm‑400nm；所述Ti‑Al‑Si‑Cr合金层通过物理气相沉积法制备，所述金刚石层通过化学气相沉积法制备。