JP6043192B2 - 耐摩耗性に優れた積層皮膜 - Google Patents

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Description

本発明は、耐摩耗性に優れた積層皮膜に関するものである。例えば切削工具や金型などの治工具類の表面に形成される耐摩耗性に優れた積層皮膜に関するものである。
従来より、切削工具や金型などの治工具の長寿命化を目的に、TiNやTiCN、TiAlN等の硬質皮膜を、治工具の表面にコーティングして耐摩耗性を向上させることが行われている。
近年では、切削工具表面の被覆膜として、例えば特許文献1や2に示される積層構造の膜が提案されている。具体的に特許文献1や2では、MoとNとの固溶体、Mo2N、MoNまたはこれらの混合体からなる皮膜Aと、Ti1-x-yAlxSiyNからなる皮膜Bとを、交互に各々2層以上積層させたものであって、これら皮膜Aと皮膜Bの各層厚、皮膜Aと皮膜Bの層厚比と、被覆膜の積層方向断面におけるこの層厚比の傾斜構造が規定された積層皮膜が開示されている。また上記積層皮膜において、皮膜Aは、潤滑性、耐溶着性を有し、被削材の加工品位の向上や、高速、ドライ加工時の刃先温度低下に効果的であり、上記皮膜Bは、耐摩耗性と靭性とのバランスに優れることが示されている。
特開2011−93008号公報 特開2011−93009号公報
本発明は上記の様な事情に着目してなされたものであって、その目的は、例えば切削工具や金型などの治工具の表面に形成されて、該切削工具等の耐摩耗性を十分に向上させることのできる、耐摩耗性に優れた積層皮膜を実現することにある。
上記課題を解決し得た本発明の耐摩耗性に優れた積層皮膜は、基材上に形成される積層皮膜であって、下記の皮膜Aと皮膜Bが各々1層以上積層されている点に特徴を有する。
[皮膜A]
組成式が(M1−aSi)(B1−x−y)(但し、Mは、第4族元素、第5族元素、第6族元素、およびAlよりなる群から選択される1種以上の元素であり、a,x,yはそれぞれ、Si,B,Cの原子比を示す)であり、
0.05≦a≦0.35、
0≦x≦0.15、および
0≦y≦0.5を満たす皮膜。
[皮膜B]
組成式がL(B1−x−y)(但し、Lは、W、MoおよびVよりなる群から選択される1種以上の元素であり、x,yはそれぞれ、B,Cの原子比を示す)であり、
0≦x≦0.15、および
0≦y≦0.5を満たす皮膜。
好ましい実施形態において、前記皮膜AにおけるMは、Ti,Cr,Zr,TaおよびAlよりなる群から選択される1種以上の元素である。
好ましい実施形態において、前記皮膜Aと前記皮膜Bの膜厚はいずれも1.5nm以上である。
好ましい実施形態において、前記皮膜Aと前記皮膜Bの膜厚はいずれも100nm以下である。
好ましい実施形態において、前記皮膜AにおけるMは、Tiのみ、またはTiとAlの組合せ(但し、Al量は0.25以下)であり、かつ、前記皮膜BにおけるLはVである。
本発明には、基材と、当該基材を被覆する前記積層皮膜とを備えている点に特徴を有する切削工具も含まれる。
本発明によれば、耐摩耗性に優れた積層皮膜を実現できる。またこの積層皮膜を、切削工具や金型などの治工具(特には、湿式環境下における穴明け加工に用いる工具)の表面に形成すれば、該切削工具等の耐摩耗性を向上でき、長寿命化を実現できる。
図1は、本発明の硬質皮膜を製造するための成膜装置の構成例を示す概略説明図である。
本発明者らは、前記課題を解決すべく、切削工具や金型などの治工具の表面に形成される硬質皮膜について鋭意研究を重ねた。その結果、該硬質皮膜として、下記に示す皮膜Aと皮膜Bを各々1層以上積層させた積層皮膜が、優れた耐摩耗性を発揮することを見出し、本発明を完成した。以下、本発明の積層皮膜について詳述する。
[皮膜A]
組成式が(M1−aSi)(B1−x−y)(但し、Mは、第4族元素、第5族元素、第6族元素、およびAlよりなる群から選択される1種以上の元素であり、a,x,yはそれぞれ、Si,B,Cの原子比を示す。以下同じ)であり、
0.05≦a≦0.35、
0≦x≦0.15、および
0≦y≦0.5を満たす皮膜。
[皮膜B]
組成式がL(B1−x−y)(但し、Lは、W、MoおよびVよりなる群から選択される1種以上の元素であり、x,yはそれぞれ、B,Cの原子比を示す。以下同じ)であり、
0≦x≦0.15、および
0≦y≦0.5を満たす皮膜。
[積層皮膜の成分組成について]
本発明の積層皮膜は、上記規定量のSiを含み高硬度を示す皮膜Aと、摺動下において潤滑性の酸化物を形成する皮膜Bとを組み合せることによって、従来の硬質皮膜よりも耐摩耗性を向上できた点に特徴がある。
前記皮膜Aは、特にSiを含むことによって硬さの向上を図っている。本発明では、十分量の硬さを確保するため、Si量(a)の下限は0.05とする。Si量は、好ましくは0.10以上、より好ましくは0.15以上である。一方、Siが過剰に含まれると、皮膜が非晶質化し、硬さがかえって低下する。よってSi量は0.35以下とする。Si量は、好ましくは0.30以下、より好ましくは0.25以下である。
前記皮膜Aを構成するM(以下、「元素M」という)は、周期表の第4族元素、第5族元素、第6族元素、およびAlよりなる群から選択される1種以上の元素である。元素Mとして、好ましくはNと結合して高硬度の窒化物を形成する元素を用いるのがよく、具体的には、Ti,Cr,Zr,TaおよびAlよりなる群から選択される1種以上の元素が好ましい。複数の元素の組み合わせとして、Ti−Al、Ta−Alの組み合わせが好ましい。元素Mとして、これらの中でもTiのみ、またはTi−Alが最も高硬度を示すためより好ましい。尚、元素MがTi−Alの場合、Alが過剰に含まれると皮膜が非晶質化し、硬さが低下するため、(元素M+Si)に占めるAl量の上限(原子比)は好ましくは0.25である。
前記皮膜Aは、上記Siと元素Mの窒化物で構成される他、Bおよび/またはCを含む化合物で構成されていてもよい。BやCを含むことによって、硬さを更に増加させることができる。該効果を得るには、Bを含有させる場合、B量(x)は好ましくは0.05以上である。しかしB量が過剰になると、硬さがかえって低下する。よってB量は0.15以下とする。好ましくは0.10以下である。またCを含有させる場合、C量(y)は好ましくは0.15以上、より好ましくは0.20以上である。しかしC量が過剰になると、硬さがかえって低下する。よってC量は0.5以下とする。好ましくは0.25以下である。
皮膜Bは、摺動下において潤滑性の酸化物を形成するL(以下、「元素L」という)、具体的には、W、MoおよびVよりなる群から選択される1種以上の元素を含む。このうち元素LとしてVが最も低温で潤滑性酸化物を形成することから好ましい。
前記皮膜Bは、前記元素Lの窒化物で構成される他、Bおよび/またはCを含む化合物で構成されていてもよい。BやCを含むことによって、硬さを更に増加させることができる。該効果を得るには、Bを含有させる場合、B量(x)は好ましくは0.05以上である。しかしB量が過剰になると、硬さがかえって低下する。よってB量は0.15以下とする。好ましくは0.10以下である。またCを含有させる場合、C量(y)は好ましくは0.15以上、より好ましくは0.20以上である。しかしC量が過剰になると、硬さがかえって低下する。よってC量は0.5以下とする。好ましくは0.25以下である。
より好ましい積層皮膜は、前記皮膜Aにおける元素Mが、Tiのみ、またはTiとAlの組み合わせ(この場合、上記の通りAl量は0.25以下)であり、かつ前記皮膜Bにおける元素LがVの積層皮膜である。
[積層皮膜の膜厚について]
前記皮膜Aおよび皮膜Bの各機能を発揮させるには、各皮膜が一定以上の厚さを有し、独立した積層状態で存在する必要がある。皮膜A、皮膜Bの各々の膜厚は、1.5nm以上とすることが好ましく、より好ましくは2nm以上、更に好ましくは5nm以上、特に好ましくは10nm以上である。積層皮膜の全膜厚を例えば3μmとした場合、膜厚が1500nmの皮膜Aと、膜厚が1500nmの皮膜Bの2層構造の積層皮膜とすることもできる。しかし、皮膜Aによる高硬度化と皮膜Bによる潤滑膜の効果とを最大限に発揮させるには、積層皮膜が、皮膜Aと皮膜Bのそれぞれが2層以上交互に積層した構造を有していることが好ましい。この観点から、皮膜Aと皮膜Bの膜厚はそれぞれ、100nm以下であることが好ましい。より好ましくは50nm以下、更に好ましくは30nm以下である。
また皮膜Aと皮膜Bの膜厚は必ずしも同じである必要はなく、目的に応じて皮膜Aと皮膜Bの膜厚を変えてもよい。例えば、皮膜Aの膜厚を一定(例えば20nm)とし、皮膜Bを2〜50nmの間で変えてもよい。後述する実施例に示す通り、切削温度が比較的高くなる被削材(例えば、SCM440、SKD11、SACM、ステンレス鋼等)を切削する場合、皮膜Bの膜厚は、3nm以上(より好ましくは5nm以上)15nm以下(より好ましくは10nm以下)の範囲内とすることが好ましい。一方、切削温度が比較的低い被削材(例えば、S50C等)を切削する場合、皮膜Bの膜厚は、10nm以上(より好ましくは15nm以上)30nm以下(より好ましくは25nm以下)の範囲内とすることが好ましい。
積層皮膜の全膜厚(皮膜Aと皮膜Bの合計厚さ)は、薄すぎると優れた耐摩耗性が十分に発揮され難いため、好ましくは1μm以上、より好ましくは2μm以上である。一方、積層皮膜の厚さが厚すぎると、切削中に膜の欠損や剥離が発生しやすくなるため、5μm以下とすることが好ましく、より好ましくは4μm以下である。
[積層皮膜の形成方法について]
本発明は、前記積層皮膜の形成方法まで規定するものではなく、該積層皮膜は、物理気相成長法(PVD法)や化学気相成長法(CVD法)など公知の方法を用いて製造できる。基材との密着性確保等の観点から、PVD法を用いて製造することが好ましい。具体的には、スパッタリング法や真空蒸着法、イオンプレーティング法などが挙げられる。
皮膜Aの形成方法として、例えば、蒸発源(ターゲット)として、皮膜Aを構成する金属成分(元素MおよびSi)組成のターゲット(Bを含む皮膜を形成する場合は、更にBを含むターゲット)を用い、雰囲気ガス(反応性ガス)として、窒素ガスや炭化水素ガス(メタン、アセチレン等)を用いて、成膜することが挙げられる。また、皮膜Aを構成する成分組成の化合物からなるターゲット(窒化物、炭窒化物、炭化物、炭ほう化物、窒ほう化物、炭窒ほう化物)を用いて成膜してもよい。
また皮膜Bの形成方法として、例えば、蒸発源(ターゲット)として、元素Lからなるターゲット(Bを含む皮膜を形成する場合は、更にBを含むターゲット)を用い、雰囲気ガス(反応性ガス)として、窒素ガスや炭化水素ガス(メタン、アセチレン等)を用いて成膜を行うことができる。また、皮膜Bを構成する成分組成の化合物からなるターゲット(窒化物、炭窒化物、炭化物、炭ほう化物、窒ほう化物、炭窒ほう化物)を用いて成膜してもよい。
前記反応性ガス(窒素ガスや炭化水素ガス)を用いる場合、この反応性ガス以外に、Ar、Ne、Xe等の希ガスを放電安定性のために添加しても良い。
上記積層皮膜を製造する装置としては、例えば、図1に示す通り、アーク蒸発源を2箇所備えた装置を用いることができる。上記成膜装置を用い、例えば一方のアーク蒸発源に皮膜A形成用ターゲットを取り付け、他方のアーク蒸発源に皮膜B形成用ターゲットを取り付け、両蒸発源を同時に放電させ、基材(被処理体)を一方のアーク蒸発源の前方に移動させてカソード放電型アークイオンプレーティング法(AIP法)にて皮膜Bを形成させ、次に、基材(被処理体)を、他方のアーク蒸発源の前方に移動させて上記AIP法で皮膜Aを形成させ、該操作を繰り返し行い、皮膜Aと皮膜Bとを積層させて積層皮膜を形成することが挙げられる。
また、前記図1に示す2箇所のスパッタ蒸発源に、皮膜A形成用ターゲット、皮膜B形成用ターゲットをそれぞれ取り付けて、スパッタリング法で成膜することもできる。更に、皮膜Aと皮膜Bの形成方法を、一方をイオンプレーティング法、他方をスパッタリング法で形成することも挙げられる。この場合、スパッタリング法で形成する皮膜形成用のターゲットは、前記図1に示すスパッタ蒸発源に取り付け、イオンプレーティング法で形成する皮膜形成用のターゲットは、前記図1に示すアーク蒸発源に取り付けて成膜することが挙げられる。
以下、皮膜Aと皮膜Bをイオンプレーティング法で成膜する場合の好ましい成膜条件について述べる。
まず成膜時の基材(被処理体)の温度は、基材の種類に応じて適宜選択すればよい。基材と積層皮膜との密着性を確保する観点からは、300℃以上が好ましく、より好ましくは400℃以上である。一方、基材の変形防止等の観点から、基材の温度は800℃以下とすることが好ましく、より好ましくは700℃以下とすることが推奨される。
成膜時の基板(被処理体)に印加するバイアス電圧は、AIP装置を用いて成膜する場合、30〜200V(アース電位に対して基材がマイナス電位となる負バイアス電圧である。以下同じ)の範囲とすることが望ましい。基板にバイアス電圧を印加することで基体(被処理体)へのイオン衝撃が有効に行われ、岩塩構造型の形成が促進されるものと考えられる。この様な効果を発揮させるには、前記バイアス電圧を30V以上とすることが好ましいからである。しかし前記バイアス電圧が高すぎると、イオン化した成膜ガスによって膜がエッチングされ、成膜速度が極端に小さくなることから、前記バイアス電圧は200V以下とすることが好ましい。
さらに本発明では、形成時の反応ガスの分圧または全圧を0.5Pa〜7Paの範囲とすることが好ましい。前記分圧または全圧が0.5Pa未満の場合、アーク蒸発の場合にマクロパーティクル(ターゲットの溶融物)の発生が多く表面粗度が大きくなり、用途によっては不都合を生じるので好ましくない。前記分圧または全圧は、より好ましくは1Pa以上、更に好ましくは1.5Pa以上である。一方、前記分圧または全圧が7Paを超える場合、蒸発粒子の反応ガスとの衝突による散乱が多くなり、成膜速度が低下するため好ましくない。前記分圧または全圧は、より好ましくは5Pa以下であり、更に好ましくは4Pa以下である。
本発明の積層皮膜は、治工具の表面に形成されることによってその効果が十分に発揮される。該治工具として、チップ、ドリル、エンドミル等の切削工具や、鍛造加工、プレス成形、押し出し成形、せん断などの各種金型や、打ち抜きパンチ等の治工具が挙げられる。
特には、湿式環境下での切削加工に使用される工具に適している。更に特には、湿式での加工が主流となっているドリルに好適である。
本発明の積層皮膜を形成する基材は、上述した治工具の種類によって適宜決定される。上記基材として、機械構造用炭素鋼、構造用合金鋼、工具鋼、ステンレス鋼などの各種鋼材や超硬合金などの、金属材で形成されたものが挙げられる。また、該金属材の表面にめっき層、溶射層などの中間層が形成されたものも、上記基材として挙げられる。
上記基材と、本発明の積層皮膜との間には、更に、TiAlN、TiN、CrN等の下地層が形成されていてもよい。
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
[実施例1]
実施例1では、皮膜A、皮膜Bの各組成が種々の積層皮膜(皮膜Aと皮膜Bの厚さは一定)を形成し、該組成が耐摩耗性に及ぼす影響について検討した。
表1に示す組成の皮膜Aおよび皮膜Bを交互に積層させた積層皮膜を、複数の蒸発源を有する図1のPVD装置で形成した。詳細には次の通りである。
基材として、切削工具(2枚刃超硬ドリル、φ8.5mm、切削試験用)を用意した。この基材を、エタノール中にて超音波脱脂洗浄し、前記PVD(AIP)装置に導入した。5×10-3Paまで排気後、基板を500℃まで加熱し、その後、Arイオンによるエッチングを5分間実施した。次いで、積層皮膜をAIP法で基材上に形成した。
積層皮膜の形成は、窒素ガスを導入して全圧力4Paとし、アーク蒸発源(ターゲット直径100mm)に放電電流150Aを供給し、基材温度: 500℃、負バイアス電圧:30Vの条件で成膜を行った。
皮膜Aと皮膜Bの形成用ターゲットとして、表1に示す組成の元素MとSiからなるターゲット(Bを含む皮膜を形成する場合は、更にBを含むターゲット)を用いた。また、Cを含む皮膜を形成する場合には、雰囲気ガスとして、更に炭化水素ガスを用いた。
本実施例では、図1に示す装置中の複数の蒸発源のうち、アーク蒸発源(6a、6b)のみを用いた。図1に示す装置中の2箇所のアーク蒸発源(6a、6b)の一方に、皮膜A形成用ターゲットを取り付け、他方に皮膜B形成用ターゲットを取り付け、まず皮膜B形成用ターゲットのみを単独で短時間放電させて、約100nmの皮膜Bを形成後に、皮膜A形成用ターゲットと皮膜B形成用ターゲットを同時放電させながら基板ステージ2を回転させることによって、皮膜Aと皮膜Bが交互に積層した積層皮膜を形成した。
この実施例1では、前記約100nmの皮膜B形成後、いずれの例も、皮膜A、皮膜Bの膜厚(厚さ、特に断りがない限り、1回あたりに形成する膜厚、厚さをいう。以下同じ)をそれぞれ20nm、皮膜Aと皮膜Bの積層回数を75回として、全膜厚が約3μmの積層皮膜を形成した。
皮膜A、皮膜Bの各々の膜厚、積層回数は、支持台の回転速度、回転数にて制御した。
また比較例として、TiAlN単層膜(表1のNo.26)、TiN単層膜(表1のNo.27)を上記基板上に成膜したサンプルも用意した。
[切削試験]
上記切削工具表面に成膜したサンプルを用い、下記条件で切削試験を行い、一定距離経過後の境界部摩耗量(外周面摩耗量)を測定して、耐摩耗性を評価した。具体的には、外周面摩耗量が69μm以下の場合を耐摩耗性に優れていると評価した。尚、上記摩耗量は、好ましくは59μm以下、より好ましくは49μm以下である。これらの結果を表1に示す。
[切削試験条件]
被削材:S50C(生材)
切削速度:100m/分
送り:0.24mm/回転
穴深さ:23mm
潤滑:外部給油、エマルジョン
評価条件:1000穴加工後の外周面摩耗量
Figure 0006043192
表1に示す通り、No.2〜7,9,10,12,13および15〜25は、皮膜Aおよび皮膜Bの組成が本発明の範囲を満足しているため、耐摩耗性が良好であった。
一方、No.1,8,11,14,26および27は本発明の範囲を満足していないため、耐摩耗性が不良であった。具体的には以下の通りである。
No.1は、皮膜AのSi量が下限値未満であった。No.8は、皮膜AのSi量が上限を超えた。No.11,14は、それぞれB量、C量が上限値を超えた。また、No.26、27はそれぞれ、Ti0.5Al0.5N単層膜、TiN単層膜を形成した従来例(比較例)である。これらの例では、いずれも摩耗量が大きくなった。
[実施例2]
実施例2では、皮膜Aと皮膜Bの皮膜組成を一定とし、サンプルごとに皮膜Aと皮膜Bの各厚さが異なる皮膜を形成し、この皮膜Aと皮膜Bの厚さが、切削性能に及ぼす影響について検討した。
皮膜Aの組成はTi0.8Si0.2N、皮膜Bの組成はVNで一定とし、表2に示す通り、サンプルごとに皮膜A、皮膜Bの各膜厚と積層回数を変えたことを除き、実施例1と同様にしてサンプルを作製した。
そして、実施例1と同様にして切削試験を行った。その結果を表2に示す。
Figure 0006043192
表2から次のことがわかる。即ち、規定の皮膜Aと皮膜Bを積層させたNo.1〜8はいずれも耐摩耗性が良好であった。この中でも、皮膜Aと皮膜Bの各厚さが好ましい範囲内にあるNo.2〜6は、耐摩耗性がより良好であった。更に、皮膜Aと皮膜Bの各膜厚がより好ましい範囲内にあるNo.3〜5は、更に優れた耐摩耗性が得られた。
[実施例3]
実施例3では、皮膜Aと皮膜Bの皮膜組成、および皮膜Aの厚さを一定とし、サンプルごとに皮膜Bの厚さが異なる皮膜を形成し、皮膜Bの厚さが、切削性能に及ぼす影響について検討した。
表3に示す通り、皮膜Aの膜厚を一定とし、サンプルごとに皮膜Bの膜厚の異なる皮膜を形成したこと、および切削試験として、更に下記の通り被削材SCM440を用いた試験も行ったことを除き、実施例2と同様にしてサンプルを作製した。尚、実施例3では、耐摩耗性を次の通り評価した。即ち、被削材がS50Cの場合は、外周面摩耗量が69μm以下の場合を耐摩耗性に優れていると評価した。尚、上記摩耗量は、好ましくは59μm以下、より好ましくは49μm以下である。また、被削材がSCM440の場合は、外周面摩耗量が70μm以下の場合を耐摩耗性に優れていると評価した。尚、上記摩耗量は、好ましくは60μm以下、より好ましくは55μm以下である。
[切削試験条件(被削材がSCM440の場合)]
被削材:SCM440(生材)
切削速度:75m/分
送り:0.24mm/回転
穴深さ:23mm
潤滑:外部給油、エマルジョン
評価条件:1000穴加工後の外周面摩耗
Figure 0006043192
表3に示すように、No.1〜4は、皮膜Aと皮膜Bの各厚さが本発明の範囲を満足しているため、耐摩耗性が良好であった。
このうち切削温度が高くなる被削材SCM440を用いた切削試験では、No.2が最も優れた耐摩耗性を示し、切削温度が比較的低い被削材S50Cを用いた切削試験では、No.3が最も優れた耐摩耗性を示した。これらの結果から、切削試験における被削材の種類に応じて、潤滑効果を有する皮膜Bの適切な厚みが異なることがわかる。詳細には、比較的切削温度の低いS50Cを切削する場合、皮膜Bの厚さが20nm付近で摩耗量が最も少なくなる。これに対し、切削温度が高くなるSCM440を切削する場合、皮膜Bの厚さが20nm付近であると、皮膜Bによる潤滑効果よりも皮膜Bの酸化摩耗が進むため、皮膜Bの厚さが、より薄い5nm近傍で摩耗の最小値を示すものと考えられる。
[実施例4]
実施例4では、本発明の積層皮膜と基材との間に下地層(皮膜A・皮膜B以外の皮膜)を形成した場合の切削性能について検討した。
皮膜Aの組成を(Ti0.8Si0.2)N、皮膜Bの組成をVNとし、かつ基材と積層皮膜との間に下地層として(Ti0.5Al0.5)Nを形成したことを除き、実施例1と同様にしてサンプルを作製した。
そして、実施例1と同様にして切削試験を行った。その結果、外周面摩耗量は50μmであった。このことから、上記サンプルは、皮膜Aおよび皮膜Bの組成が本発明の規定を満たしているため、下地層として、皮膜A・皮膜B以外の皮膜を形成した場合であっても、耐摩耗性が良好であることがわかる。
1 真空チャンバー
2 基板ステージ(回転盤)
3 回転テーブル
5 被処理体(基材)
6a,6b アーク蒸発源
6c,6d スパッタ蒸発源
7a,7b,7c,7d ヒータ
8a,8b アーク電源
8c,8d スパッタ電源
9a,9b,9c,9d マスフローコントローラー
10 バイアス電源
11 フィラメント型イオン源
12 フィラメント加熱用交流電源
13 放電用直流電源

Claims (5)

  1. 基材上に形成される積層皮膜であって、下記の皮膜Aと皮膜Bが各々1層以上積層されていることを特徴とする耐摩耗性に優れた積層皮膜。
    [皮膜A]
    組成式が(M1−aSi)(B1−x−y)(但し、Mは、Ti,Cr,Zr,TaおよびAlよりなる群から選択される1種以上の元素であり、a,x,yはそれぞれ、Si,B,Cの原子比を示し、MがTiとAlの組合せである場合は、M+Siに占めるAl量(原子比)は0.25以下である)であり、
    0.05≦a≦0.35、
    0≦x≦0.15、および
    0≦y≦0.5を満たす皮膜。
    [皮膜B]
    組成式がL(B1−x−y)(但し、Lは、W、MoおよびVよりなる群から選択される1種以上の元素であり、x,yはそれぞれ、B,Cの原子比を示す)であり、
    0≦x≦0.15、および
    0≦y≦0.5を満たす皮膜。
  2. 前記皮膜Aと前記皮膜Bの膜厚がいずれも1.5nm以上である請求項1に記載の積層皮膜。
  3. 前記皮膜Aと前記皮膜Bの膜厚がいずれも100nm以下である請求項1または2に記載の積層皮膜。
  4. 前記皮膜AにおけるMが、Tiのみ、またはTiとAlの組合せ(但し、M+Siに占めるAl量(原子比)は0.25以下)であり、かつ、前記皮膜BにおけるLがVである請求項1〜のいずれかに記載の積層皮膜。
  5. 基材と、当該基材を被覆する請求項1〜のいずれかに記載の積層皮膜とを備えていることを特徴とする切削工具。
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