JPH06346226A - 工具の寿命向上方法および摩耗保護層を被覆した工具 - Google Patents

工具の寿命向上方法および摩耗保護層を被覆した工具

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JPH06346226A
JPH06346226A JP6045751A JP4575194A JPH06346226A JP H06346226 A JPH06346226 A JP H06346226A JP 6045751 A JP6045751 A JP 6045751A JP 4575194 A JP4575194 A JP 4575194A JP H06346226 A JPH06346226 A JP H06346226A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 摩耗保護層を有する工具の寿命を向上させ
る。 【構成】 工具基材とＭｅＸ（この式中、Ｍｅは周期律
表第IVｂ族の少なくとも一つの金属を少なくとも５０％
含む金属または合金を表し、ＸはＣ，Ｏ，ＮおよびＢの
群の少なくとも一つであって、酸素が５０％より少ない
非金属を表す）の被覆との間に、厚さ５〜１０００nm
の、実質的な成分がＣｒであるＣｒＸ中間層を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＭｅＸ（この式中、Ｍ
ｅは元素周期律表第IVｂ族の少なくとも一つの金属を少
なくとも５０％含む金属または合金を表し、ＸはＣ，
Ｏ，ＮおよびＢの群の少なくとも一つであって、酸素が
５０％より少ない非金属を表す）を被覆して摩耗を防止
する工具、特に切削屑の剥離、または切削面の形成を行
う工具、の寿命向上方法、および摩耗保護層ＭｅＸ（こ
の式中、Ｍｅは元素周期律表第IVｂ族の少なくとも一つ
の金属を少なくとも５０％含む金属または合金を表し、
ＸはＣ，Ｏ，ＮおよびＢの群の少なくとも一つであっ
て、酸素が５０％より少ない非金属を表す）を被覆した
工具、特に切削屑の剥離または切削面の形成を行う加工
用工具に関する。元素周期律の族の定義は、“CRC-Hand
book of Chemistry and Physics" 第４６版（１９６
４）による。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】周知
のように、始めに定義した型のＭｅＸ層、たとえば窒化
チタン層は、被覆される基材表面が極めて清浄である
か、または金属Ｍｅ中間層、たとえばチタン中間層を工
具基材とＭｅＸ被覆との間に形成すると、最適に密着す
る。これについては、 Stolzら、 Surface Engineerin
g, １９８９，Vol.５， No.４，３０５、またはJehn
ら、 Surface and Coatings Technology, Vol.４１， N
o.２，１９９０，１６７を参照されたい。
【０００３】これは、通常は鋼である工具基材の一次炭
化物の上に、ＭｅＸ、たとえば窒化チタンをエピタキシ
ャル成長させることによって定着を最適にすることに基
づく。これについては、Helmerssonら、 J.Vac.Sci.Tec
hnol. Ａ３，１９８５，３０８を参照されたい。なお、
工具の被覆については、英国特許出願公開第２２２６３
３４号明細書、欧州特許出願公開第０４７０３５９号明
細書、英国特許出願公開第２１１０２４６号明細書、フ
ランス国特許出願公開第２１１０２０２号明細書、およ
び“Chemical Abstracts”Vol.９３， No.１２，（１９
８０年９月２２日）Abstract No.１１８２１８ａ：J.Ta
cijowskiら、Properties of Compositechromium and ti
tanium carbide layers, ｐ．２１１、第２段； Metalo
zb.Obrobka Cieplna, Bd.４２，１９７９、ポーラン
ド、ｐ．２２−７を参照されたい。
【０００４】本発明は、次の認識より出発する。例によ
ってさらに説明するが、工具の摩耗保護層の密着性の測
定には、この工具に期待される寿命について確実な記述
がなされていない。しかし、工具に被覆するには、層の
良好な密着が絶対に必要である。
【０００５】
【課題を解決するための手段および作用効果】本発明の
課題であるこの型の工具の寿命の向上は、請求項１に記
載されるように、工具基材と被覆との間にＣｒＸ中間層
を形成し、その厚さｄが５nm≦ｄ≦１０００nmであり、
この層の実質的な成分がＣｒであることを特徴とする方
法によって達成され、または請求項６に記載されたよう
に、工具基材と摩耗保護層との間にＣｒＸ中間層を有
し、その厚さｄが５nm≦ｄ≦１０００nmであり、この層
の実質的な成分がＣｒであることを特徴とする工具によ
って解決することができる。
【０００６】後に例によって示すが、公知の密着性試験
方法による密着性試験では、寿命の改良または改悪につ
いては少しも期待していない。これに対して本発明によ
る処置は、寿命を著しく向上させることができる。被覆
に関する技術において、冶金学的親和力が少ない層と基
材との組み合せに、クロム中間層を挿入することが知ら
れている。たとえば金属−セラミック系については、O.
S.Heavens, Le Journal de Physique et le Radium, １
１，１９５０，３５５、およびD.M.Mattox, Thin Solid
Films, １８（１９７３），１７３を参照されたい。ま
た、タングステン−金属系については、たとえば Bergm
ann, Farges, Bosch, 14th International Conference,
San Diego, １９８７，Wear（１９８９）を参照された
い。
【０００７】密着性試験の方法に基づいて予期されなか
った、本発明の基礎とする課題の解決、すなわち前述の
型の工具の寿命の向上は、ＭｅＸ層の密着性が極めて良
好であるが、この層と工具基材との界面の寿命について
は、この良好な密着性が基準となるのではなく、エピタ
キシャル成長の抑制を最適にすることが基準となること
に基づく。なお、エピタキシャル成長の抑制は、物質複
合体の靱性を減少させるものである。この抑制を最適に
することは、恐らくは中間層−工具の界面において特に
良好に達成されるが、ＭｅＸ層−工具の界面では顕著な
冶金学的親和力を示さず、従って密着性を向上させない
のであろう。
【０００８】
【実施例】次に、本発明を例によって説明する。例１ Firma Fraisa, Typ ０１１０の直径１６mmの４軸底フラ
イス（エンドミルカッター）に、たとえば米国特許第４
１９７１７５号明細書に対応するドイツ国特許第２８２
３８７６号明細書、または特開平４−２６８０７２号公
報（これは欧州特許出願公開第０４９００６８号明細書
に対応する）に記載するように、反応性蒸着法、すなわ
ち低電圧アーク放電蒸着によって窒化チタンを被覆し
た。
【０００９】ドイツ国特許第２８２３８７６号明細書
は、蒸着させるべき材料を、熱陰極と陽極の間に維持さ
れた低電圧アーク放電により発生された電子でボンバー
ドして、真空蒸着器内で材料を蒸着させるための方法と
装置を開示している。蒸着室とは別の室内に熱陰極を配
置し、この熱陰極室は開口を介して蒸着室に通じてい
て、蒸着室内の陽極としての蒸着すべき材料につながっ
ている。蒸着室を排気して熱陰極室との間の圧力差を維
持しながら熱陰極室へガスを連続的に導入し、そして蒸
着のために十分なパワー密度が陽極表面で得られるよう
に電子のビームを磁界により集中させる。被被覆材料を
支持する基板支持体は、真空室内でその主軸の周囲に集
中して配置されている。この被被覆材料は、フライス盤
用のカッター又はドリル、等といった工具であり、これ
らは表面を被覆することによって、特定の機械的、化学
的または光学的特性を持たせるように処理される。陰極
配列から照射され原材料上に衝突する電子ビームは、真
空室の縦方向の軸に沿って装置の中央にガイドされる。
電子ビームの高いエネルギーによって原材料の表面は溶
融され、基材面に堆積される。電子ビームは磁界によっ
て焦点が決定され、そして真空室の中心部に位置合わせ
される。
【００１０】特開平４−２６８０７２号公報は、電子ビ
ームのセンタリング、または電子ビームのガイディング
を実施するために、磁界を発生するコイル用電源装置に
対して、改良された一層確実な制御を行う方法と装置を
開示している。これによれば、ビデオシステムのビデオ
カメラが、原材料の中心と位置合わせされる。そして画
像評価器がこのビデオカメラと接続される。この画像評
価器は、調整可能なしきい値を超える輝度信号を検出
し、このしきい値を超える輝度をもつ領域に対して各信
号を出力する。このしきい値は、ビデオカメラの座標系
と関連して、上記領域の最大輝度の中心座標と対応して
いる。このように蒸発源上の最高温領域を局部的に位置
することができるが、この領域は原材料の中心と同心円
とはされない。上記画像評価器で生成された信号を用い
て、９０度ずらされた直交方向のコイルのための電源装
置は、回転磁界すなわち電子ビームをセンタリングする
ために、最大輝度をもつ領域が蒸発源の中心部に位置決
めされるべく制御する。この電子ビームのセンタリング
動作は、被覆工程に先立って、つまり詳細には例えば、
この全体の出力、すなわちこの過程の４分の１で行われ
ることが可能であり、その結果、被溶融物は、それと共
にただ加熱されるだけで蒸発はされない。回転する電子
ビームは、ビデオカメラで検知される偏位に対応しなが
ら、電子ビームの回転軸が原材料の軸と一致するまで、
原材料の軸方向に電子ビームの回転軸と共に位置が移動
される。
【００１１】もし坩堝の縦方向の移動、すなわち蒸発源
の縦方向の移動がこのプロセスのために必要とされるな
らば、この坩堝の下部と上部の位置に対してのセンタリ
ングが、被覆に先立って実施される。加えて、ビデオカ
メラは、蒸発源が再びその画面の中心部に配置されるま
でこの範囲に対して旋回される。被覆工程の間、上記各
コイルは、センタリングの処置の間に決定された電流に
よって操作される。その後、気体放電は被溶融材料面の
中心にて最大出力で焼成する。より均一なロッドの溶け
出しを達成するためには、交番電流が二つのコイルのセ
ンタリング信号に重畳される。この二つの交番電流もま
た、９０度だけ互いに位相がシフトされる。定常磁界の
上に重畳される回転磁界によって、焼成スポットは原材
料の中心の周囲にはずれ、原材料の均一な溶け出しが保
証される。この焼成スポットは、このように原材料の中
心の周囲を巡回する。
【００１２】ここでは、本出願人が市販する装置ＢＡＩ
８３０ ＭＦを使用した。特開平４−２８９１６０号
公報（これは欧州特許出願公開第０４８４７０４号明細
書に対応する）に記載するように、まず工作物を濃密な
プラズマ放射線で８０分間加熱し、次に被覆すべき表面
を前述のプラズマ放射線で２０分間エッチングした。な
お、特開平４−２８９１６０号公報に記載の方法によれ
ば、被加熱材または被覆されるべき基材は加熱室内で気
体放電または低電圧アーク放電によって加熱される。そ
の際、気体放電または低電圧アーク放電は磁気によって
収束され、少なくとも加熱中は少なくとも一つの局部的
に可変な、および／または移動可能な磁界によって維持
される。この場合、磁界を固定的に保持し、磁気コイル
内の電流の強さを変化させるか、磁気コイルを局部的に
移動させることが可能である。その際、真空室内におけ
る電流密度の分布に影響を与えて、気体放電において電
子を真空室の種々の領域に移動させ、それによって基材
表面または被加熱材表面の一様な加熱を実現することが
重要である。電流密度が大きいと、対応する基材領域が
局部的に強く加熱されることになる。磁界の変化によっ
て電子を随所に移動させることにより、基材の一様な加
熱が実現される。
【００１３】その後、低電圧アーク放電により窒素雰囲
気中でチタンを蒸発させて、工具に通常の金色の窒化チ
タン層を被覆した。その際、公知の方法により、厚さｄ
＜１nmの金属Ｍｅ−チタンの下層を蒸着させた。この厚
さは、基材の微結晶と、その上に成長する厚さ約４μｍ
の窒化チタン層との間のエピタキシャル効果を妨げるも
のではない。
【００１４】前述のように工具基材に被覆するとき、蒸
発すべきチタンの上に重さ３ｇのクロム片を載せた。窒
素の導入は、チタンを蒸発させる直前に開始した。厚さ
約５０nmのＣｒまたはＣｒＮの層を形成し、この上に厚
さ約４μｍの窒化チタン層を蒸着させた。底フライス
は、クロム中間層を有するものと、これを有しないもの
とし、一方においてフライス試験を行って寿命を評価
し、他方において密着性試験を行った。試験には、次の
フライス切削条件を使用した。
【００１５】 ・寿命比較のためのフライス切削条件 フライス盤： 万能フライス盤 Ｍａｈｏ ８００Ｐ スピンドル動力 ５．５KW 回転数範囲 ４０〜２０００r.p.m （順次１．２５倍で段階的） 送り速度 １０〜７５０mm／分（無段階） 冷却： 十分な噴射冷却 １本の管より 冷却切削油 Blasocut ２０００ Universal 濃度 ５％ 工作物の加工材料： 焼入鋼 ４２ＣｒＭｏ４ 硬度 １１００Ｎ／mm2 切削条件： 切削速度 Ｖ＝４０ｍ／分 送り量 ｆ＝０．３５mm／回転 半径方向の切込み（図４のａｅ） ２．５mm 軸方向の切込み（図４のａｐ） １５mm 角速度（図４のω） 等速度
【００１６】密着試験は、Rockwellダイヤモンドを使用
し、３，５，８および１０kgの負荷で引掻き試験を行っ
た。引掻き試験においても、また１５０kgの負荷でのRo
ckwell硬度試験においても、被覆の型の相違する二つの
底フライスの間に相違がないことが確められた。二つの
被覆の型の底フライスは、引掻き試験における負荷が１
０kgを超えた。機能しない限界としては、引掻き変形に
よって形成される引掻き溝の縁に半月形の破れが生ずる
ときとした。これによって、現在知られている前述の密
着試験方法では、窒化チタンを被覆した底フライスと、
クロム中間層を介して窒化チタンを被覆した底フライス
とは相違を示さないことを見出した。
【００１７】図１は、クロム中間層を有する底フライス
と、これを有しない底フライスとのフライス切削挙動を
示す。Ｙ軸は相対的目盛のスピンドル動力を示し、Ｘ軸
は前記フライス切削条件における切削行程を示す。クロ
ム中間層を有する底フライスは、スピンドル動力が大き
い場合に、従来の窒化チタン積層底フライスより明らか
にフライス切削行程が長く、従って寿命がより長いこと
を示す。寿命の比較は、同一のスピンドル動力において
切削行程を比較したものであり、たとえば図１のＹ軸の
相対的目盛の動力が約５５のところにおいて、クロム中
間層によって寿命が実際に４０％向上したことが示され
る。
【００１８】例２ 先に、例１において特定した蒸着装置に、例１と同様の
底フライスを装入した。先に使用した重さ３ｇのクロム
片の代りに、８ｇのクロム片を蒸発用チタンの上に載せ
た。底フライスには、底フライス基材と、後に積層する
厚さ４μｍの窒化チタン層との間に、厚さ約４００nmの
Ｃｒ／ＣｒＮ層を形成した。
【００１９】このように被覆した底フライスの寿命と、
図１に示す窒化チタンを被覆した底フライスの寿命とを
図２において比較する。この例でも、クロム中間層を有
する底フライスは、クロム中間層を有しない底フライス
より寿命が向上することが示された。同様に、スピンド
ル動力に対する切削行程が、たとえば相対的目盛のスピ
ンドル動力８０において、クロム中間層を有する底フラ
イスは約２０％向上するが、例１に比べると、スピンド
ル動力に対して「切削行程」の単位で示す寿命が短い。
このように、本発明の意図する底フライスの寿命は、ク
ロム中間層が厚すぎると短くなる。
【００２０】他方において、密着試験を例１のように行
った。ここでは、Rockwellダイヤモンドの引掻き試験に
おいて、再び１０kgの負荷を超えることができた。例１
および例２において、クロム中間層を有する底フライス
の引掻き跡を検査し、評価した結果、例２の底フライス
は、層−基材複合体の損傷が明らかに少ないことを示し
た。これは金属チタン下層を有するものを例１または例
２と比較したときも同様であった。これは、クロム層に
よる密着の改良についての従来の学説が、密着実験を誤
って解釈したことによることを示す。中程度の厚さのク
ロム下層は密着試験の結果を望ましく改良する。これは
例２の中程度の厚さのクロム層が、基材／中間層／摩耗
保護層の物質複合体の靱性を高めるためである。しか
し、密着試験は、工具の寿命の評価を決定するものでは
ない。
【００２１】例１においても例２においても、図１およ
び図２から明らかなように、ＴｉＮ被覆底フライスの曲
線は、初期において、本発明によるクロム中間層を有す
る底フライスの曲線より良好である。本発明のこの些細
な欠点はさらに問題とするものではないが、クロム中間
層を設けることによって、切断縁が丸くなる程度がやや
増す。
【００２２】例３ 例１の蒸着装置で、ドリルにＴｉＮを被覆した。ここで
も金属Ｍｅ層は１nmより薄くして、ドリルの基材とこの
上に成長させる窒化チタン層の微結晶の間でエピタキシ
ャル効果が中断されないようにした。窒化チタン層の厚
さは約３．１μｍであった。次のドリルを使用した。 材料 ＨＳＳ（Ｓ ６−５−２）（ＤＩＮ
１．３３４３に相当） 直径φ ６mm 長さ ９３×５７mm（全体×切断部） 製造元 Guehring（ドイツ国）
【００２３】ＴｉＮを被覆した後に、次の試験を行っ
た。 穿孔材料 ＡＩＳＩ Ｄ３（ＤＩＮ １．２０８
０に相当） 組成（％） Ｃ 1.65 ／Ｓｉ 0.3／Ｍｎ 0.3／Ｃｒ
11.5 ／Ｖ 0.1 製造元 Precision Steel （スエーデン国） 回転数 １８５０r.p.m.（ｎ＝１００0 ・Ｖ／
π・φ 送り量Ｓ ０．１２mm／回転（Ｓ＝６０Ｌ／ｔ・
ｎ） 切削速度Ｖ ３４．８７ｍ／分（Ｖ＝ｎφπ／１０
００） 穿孔の型 深さ１５mmのめくら孔（Ｌ） Ｌ スピンドルの行程（mm） ｔ 時間（秒）
【００２４】めくら孔は、試料板に７．５mmの間隔をお
いて穿設した。冷却剤として Blasocut Universal ２０
００を使用した。平均して７９個の孔を穿設した後に、
ＴｉＮ被覆ドリルは摩耗が著しくて、試験を中断する必
要があった。
【００２５】その後、さきのものと同一の装置で、同様
のドリルに被覆を施したが、この場合には窒化チタン被
覆の前にクロム４ｇを蒸着させた。厚さ３．１μｍの窒
化チタン層とドリル基材との間に、厚さ約５０nmの金属
クロム層、次に同様な厚さの窒化クロム／クロム層を形
成し、こうして本発明によるＣｒＸ層を約１００nmの厚
さに形成した。なお、チタン蒸着の前に窒素を導入し
た。この被覆ドリルの試験を、同様な試験条件で行っ
た。本発明による被覆ドリルは、平均して１００個の孔
を穿設した。このように、厚さが約１００nmのクロム／
窒化クロム層を設けることにより、ドリルの寿命を約２
０％向上させることができた。
【００２６】例４ 特開昭６４−８３６５６号公報（これは、欧州特許出願
公開第０３０６６１２号明細書および米国特許第４８７
７５０５号明細書に対応する）に記載の装置と方法によ
って、例３と同様のドリルに窒化チタンアルミニウムを
被覆した。特開昭６４−８３６５６号公報に記載された
方法は、真空室において少なくとも二つの異なった装置
により被覆材料を気体の状態に変換し、処理基材上に被
覆を堆積させ、被覆材料の一部を蒸気の状態に変換する
ために磁場併用式陰極微粒化を行い、また被覆材料の別
の部分を変換するために電気アーク放電を行うことによ
り、基材上に被覆を形成する方法であって、基材の機能
面上に堆積すべき金属部分の、時間的に平均して少なく
とも原子百分率で５％を、前記アーク放電の電極材料を
変換することにより蒸気の形で生成するものである。こ
の例では、チタンはマグネトロンスパッタリングによ
り、同時にアルミニウムはアーク蒸発させ、これらはい
ずれも窒素雰囲気中で行った。こうして厚さ４μｍのＴ
ｉＡｌＮ層を被覆したドリルで、例３に記載の穿孔試験
を行った。その後、アルミニウムのるつぼにクロム片４
ｇを入れ、チタンスパッタリングおよびアルミニウム蒸
着を開始する前にクロムを蒸着したことのほかは、さき
のドリルと同様のドリルに同様な方法で被覆を施した。
これによって、ドリル基材と窒化チタンアルミニウム層
との間に、厚さ約５０nmのＣｒ／ＣｒＮ層を堆積させ
て、本発明による被覆ドリルとし、これについて前述の
穿孔試験を行った。
【００２７】図３は、クロム中間層を有する前述のドリ
ルと、クロム中間層を有しない前述のドリルについて得
たワイブル分布Ｆ（ｘ）を示す。この分布は、周知のよ
うに、次式で表される。
【００２８】
【数１】
【００２９】Ｔ＝ある数の孔で示す特性的寿命 β＝形状因子 ｘ＝孔の数 例えば、 β＝８ Ｔ＝３６０孔 ｘ＝２５０ とすれば、 Ｆ（ｘ）＝０．０５２＝５．２％ すなわちこの分布では、期待すべきドリルの孔数の５．
２％が２５０より少ない。
【００３０】図３においては、 β＝２４．１ Ｔのｘ値＝８９．２または１１６．１ である。これより、本発明によってクロム中間層を設け
ることによるドリル寿命の改良を明らかに認めることが
できる。
【００３１】この例では、例１〜３よりほかの被覆方
法、またはほかの被覆工具を取扱っており、クロム中間
層によって効率の向上が明らかに達成された。交流もし
くは直流の反応性陰極スパッタリング、反応性電子線蒸
着、反応性加熱蒸着、または反応性アーク蒸着のような
ほかの被覆方法によっても、同様に良好な結果を達成
し、一般には、反応性ＰＶＤ法またはプラズマＣＶＤ法
によって良好な結果を達成することができる。
【００３２】例５ 比較のために、例３と同様な方法で、（１）薄いＣｒ層
を被覆したドリル、（２）厚いＣｒ層を被覆したドリ
ル、および（３）Ｃｒ層を有しないドリルを、例３の方
法によって製造し、例３の方法によって試験した。結果
を次に示す。 （１） （２） （３） Ｃｒ蒸着条件： アーク電流（Ａ） ８０ １４０ − 時間（分） ４ ４ − 量（ｇ） ５ ８ − Ｃｒ＋ＣｒＮの厚さ（μｍ） ０．２ ０．３ − Ｃｒの厚さ（μｍ） ＜０．１ ＞０．１ − 穿孔数 ７０〜８０ ５０〜６０ ２０〜３０ 最高被覆温度（℃） ２５０ ２５０ ２５０ これより明らかなように、Ｃｒ層の厚さが０．１μｍよ
り薄いドリルが、最も多い数の孔をあけることができ、
ドリルの寿命を実質的に向上させる。
【００３３】以上のように、本発明によってＣｒまたは
ＣｒＸの中間層を、窒化チタン層および窒化チタンアル
ミニウム層とともに設けることを説明したが、炭窒化チ
タン層においても同様に良好な結果が得られた。そし
て、本発明によってクロム中間層を設けることにより、
請求項１において特定するすべての層の寿命を高い確率
で向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】例１の切削試験の結果を示すグラフである。
【図２】例２の切削試験の結果を示すグラフである。
【図３】例４のドリルによる穿孔試験から得られたワイ
ブル分布のグラフである。
【図４】例１の切削試験での切削条件を説明する図であ
る。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ＭｅＸ（この式中、Ｍｅは元素周期律表
    第IVｂ族の少なくとも一つの金属を少なくとも５０％含
    む金属または合金を表し、ＸはＣ，Ｏ，ＮおよびＢの群
    の少なくとも一つであって、酸素が５０％より少ない非
    金属を表す）を被覆して摩耗を防止する工具、特に切削
    屑の剥離、または切削面の形成を行う工具、の寿命向上
    方法であって、工具基材と被覆との間にＣｒＸ中間層を
    形成し、その厚さｄが５nm≦ｄ≦１０００nmであり、こ
    の層の実質的な成分がＣｒであることを特徴とする方
    法。
  2. 【請求項２】 前記中間層の厚さが５nm≦ｄ≦５００n
    m、好ましくは５nm≦ｄ≦４００nm、さらに好ましくは
    １０nm≦ｄ≦１００nm、特にｄ≒５０nmである、請求項
    １記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記被覆をＴｉＮ，ＴｉＣＮまたはＴｉ
    ＡｌＮで形成する、請求項１または２記載の方法。
  4. 【請求項４】 工具の基材を、鋼、好ましくはＨＳＳ
    鋼、または好ましくはＡＳＭ規格によるＴ型もしくはＭ
    型の工具用鋼とする、請求項１〜３のいずれか一つに記
    載の方法。
  5. 【請求項５】 前記被覆および／または中間層を反応性
    蒸着および／または反応性陰極スパッタリングによって
    形成する、請求項１〜４のいずれか一つに記載の方法。
  6. 【請求項６】 摩耗保護層ＭｅＸ（この式中、Ｍｅは元
    素周期律表第IVｂ族の少なくとも一つの金属を少なくと
    も５０％含む金属または合金を表し、ＸはＣ，Ｏ，Ｎお
    よびＢの群の少なくとも一つであって、酸素が５０％よ
    り少ない非金属を表す）を被覆した工具、特に切削屑の
    剥離または切削面の形成を行う加工用工具であって、工
    具基材と摩耗保護層との間にＣｒＸ中間層を有し、その
    厚さｄが５nm≦ｄ≦１０００nmであり、この層の実質的
    な成分がＣｒであることを特徴とする工具。
  7. 【請求項７】 前記中間層の厚さｄが５nm≦ｄ≦５００
    nm、好ましくは５nm≦ｄ≦４００nm、さらに好ましくは
    １０nm≦ｄ≦１００nm、特にｄ≒５０nmである、請求項
    ６記載の工具。
  8. 【請求項８】 前記被覆がＴｉＮ，ＴｉＣＮまたはＴｉ
    ＡｌＮから形成されている、請求項６または７記載の方
    法。
  9. 【請求項９】 当該工具の基材が、鋼、好ましくはＨＳ
    Ｓ鋼、または好ましくはＡＳＭ規格のＴ型もしくはＭ型
    の工具用鋼である、請求項６〜８のいずれか一つに記載
    の工具。
  10. 【請求項１０】 ドリルまたはフライスとして形成され
    た、請求項６〜９のいずれか一つに記載の工具。
  11. 【請求項１１】 少なくとも一つの摩耗保護層ＭｅＸ
    （この式中、Ｍｅは元素周期律表第IVｂ族の少なくとも
    一つの金属を少なくとも５０％含む金属または合金を表
    し、ＸはＣ，Ｏ，ＮおよびＢの群の少なくとも一つであ
    って、酸素が５０％より少ない非金属を表す）を有する
    摩耗保護系であって、前記少なくとも一つの層と支持基
    材との間に、ＣｒＸ中間層を有し、その厚さｄが５nm≦
    ｄ≦１０００nmであり、この層の実質的な成分がＣｒで
    あることを特徴とする摩耗保護系。
  12. 【請求項１２】 前記ＣｒＸ中間層の厚さが５nm≦ｄ≦
    ５００nmである、請求項１１記載の摩耗保護系。
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