KR101159058B1 - 산화물 코팅된 절삭 공구 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 PVD 공정에 의해 코팅된 절삭 공구를 제공하며, 이 공정은 단상(single-phase) 3원(ternary) 복합 산화물이다. 주요 성분 및 미량의 관련 성분의 원자 백분율을 적절하게 고정하여, 산화물의 응력을 특정하게 제어하고 그 특성들에 영향을 주는데 사용될 수 있다. 다르게는, 코팅은 비정질 기질 상(amorphous matrix) 상일 수 있고, 그 안에 매립되는 산화물 결정자(crystallite)를 포함한다. 산화물 결정자들은 2원, 3원, 또는 그 이상의 복합물일 수 있다. 하나 이상의 상이한 결정자 타입이 서로에 인접하게 존재할 수 있다.
절삭 공구, 산화물, 결정자, 응력, CVD, PVD

Description

산화물 코팅된 절삭 공구{Cutting tool with oxide coating}
본 발명은 하나 이상의 산화물 층을 포함하는 층 시스템(layer system)을 구비한 절삭 공구에 대한 것이다.
안정성을 증가시키기 위해 또는 절삭 특성들을 개선하기 위해 예를 들어, 금속제 경질 물질 층들, 산화물 층들 등으로 이루어진 층 시스템으로 절삭 공구들을 코팅하는 것이 공지되어 있다. 화학 기상 증착법(CVD) 및 물리 기상 증착법(PVD)이 코팅에 사용된다. 또한, 기존의 혼합(hybrid) 공정들이 사용될 수 있다. CVD 공정들은 표면 코팅을 만들기 위해 원하는 화합물들의 안정상들을 증착하는 것으로 필수적으로 제한된다. 화합물들의 준안정(metastable) 상들도 PVD 공정들 또는 혼합 공정들을 사용하여 증착될 수도 있다.
DE 196 51 592 A1호는 다층 층 시스템이 코팅된 절삭 공구를 공개한다. 다양한 실시예들로 언급된 층 시스템들은 특히 하나 이상의 알루미늄 산화물 및 금속 경질 물질 층들을 포함한다. 금속 경질 물질층은 예를 들어, PVD 공정에 의해 증착되는 TiAlN 코팅이다. 또한, 예를 들어 공구 위에 직접 코팅되는 알루미늄 산화물층은 PVD 공정에 의해 증착된다.
알루미늄 산화물층들은 실제 응용예들에서 좋은 결과들을 낸 2원 산화물 층 들이다. 그러나, 이들을 개선하고자 하는 시도도 이루어졌다. EP 1253215 A2호는 PVD 공정에 의해 알루미늄 산화물이 코팅된 절삭공구를 공개하며, 이 경우 다른 층들, 예를 들어 TiN 코팅이 존재할 수 있다.
또한, 이 경우 Al2O3 코팅의 특성들의 개선이 이루어진다.
DE 199 42 303 A1호는 다상(multi-phase) 알루미늄 산화물층을 갖는 절삭용 인서트(insert)를 공개한다. CVD 공정에 의해 제조된 이 층은 Al2O3(알루미늄 산화물), ZrO2(지르코늄(zirconium) 산화물), 및 티타늄(titanium)의 산화물, 산화물 카바이드(carbide), 산화물 질화물 또는 산화물 카본질화물로 이루어진 제 3 미세분산 상(third finely dispersed phase)을 포함한다.
DE 197 37 470 A1호는 하나 이상의 다상 코팅을 포함하는 코팅을 갖는 절삭체를 공개한다. CVD 공정에 의해 만들어진 층 시스템은 예를 들어, 지르코늄 카본질화물 코팅[등축정계(cubic) ZrCN]과 단사(monocline) 및/또는 정방정계(tetragonal) 형태의 ZrO2를 포함한다.
결정질 ZrCN 기질(matrix)이 경질 코팅으로서 작용하는 동안, 매립된 ZrO2는 건성 윤활제로서 작용한다.
유사하게는, DE 196 41 468 A1호는 예를 들어, 다층 코팅을 갖는 절삭 공구인 복합 부재(composite element)를 공개한다. 층 시스템은 얇은 층인 Al2O3 코팅 및/또는 ZrO2 코팅을 포함한다.
DE 195 18 927호는 CVD 공정에 의해 만들어진 다층 층 시스템을 특징으로 하는 절삭용 인서트를 공개한다. 절삭용 인서트들은 불연속 금속 산화물 상과 연속성 금속 산화물 상을 포함하는 소위 세라믹 복합 코팅을 구비한다. 결과적으로, 이는 예를 들어, 별개의 ZrO2 입자들 또는 Y2O3 입자들이 매립된 연속적인 Al2O3 상으로 구성된 2상 금속 산화물층이다.
연속적 상의 결정질 조성(composition)은 층의 특성들을 결정하므로, 결과적으로 비교적 경질이면서 취성인 코팅이 된다.
이에 근거하여, 본 발명의 목적은 절삭 공구를 개선하는 것이다.
이 목적은 청구범위 제 1 항 및 제 10 항의 특징들에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 절삭 공구는 하나 이상의 단상의, 준안정적인 3원 산화물층이 도포되는 층 시스템을 구비하는 베이스체(base body)를 포함한다. 산소에 부가하여, 3원 산화물 층은 2개 이상의 화학 원소들, 예를 들어, 알루미늄과 크롬을 포함한다. 다른 수정예를 언급하면, 산화물은 알루미늄과 지르코늄을 포함한다. 원소들 중 하나, 예를 들어, 알루미늄은 주(major) 성분으로 불리고, 다른 하나, 예를 들어, 크롬 또는 지르코늄은 부(minor) 성분으로 불린다. 어느 경우에도, 두 성분 모두 원소 주기율표의 제 4, 제 5 및 제 6 분족(subgroup)에 속한 그룹으로부터 선택된다. 부가적으로, 알루미늄과 실리콘이 이 그룹에 속한다. 예를 들어, 본 발명의 3원 산화물층은 알루미늄-지르코늄 산화물층이고 이는 결정질층으로서 알루미늄 산화물의 결정 구조를 갖고, 여기서 알루미늄 결정 격자 위치(lattice site)들 중 몇 개는 지르코늄 원자가 점유한다. 그러나, 이렇게 할 때, 층의 조성은 산화물이 단일 준안정 상태로 존재하도록 되어있으며, 즉 어떠한 2원 산화물 결정들도 산화물 층에 매립되지 않는다. 개개의 알루미늄 격자 위치들이 지르코늄에 의해 점유된다는 사실은 산화물의 결정 격자를 변형시키며, 이는 상기 산화물이 상당히 경화됨을 의미한다. 결과적으로, 청구범위 제 1 항의 특징들을 조합하면 보다 큰 경도를 보이는 산화물층들로 향하는 길을 열어준다.
주 성분과 부 성분의 선택에 따라, 격자는 양의(positive) 압축 응력 또는 음의(negative) 인장 응력에 의해 변형될 수 있다. 알루미늄이 주 성분이고 지르코늄이 부 성분이면, 이는 결정 격자에 압축응력이 일어나게 한다. 그러나, 지르코늄이 주 성분이고 알루미늄이 부 성분이면, 이는 인장 응력이 일어나게 한다. 이렇게 할 때 주 성분과 부 성분의 함유량(원자 백분율)의 선택은 각각 사용되는 원소들의 함수로서 결정되어서, 산화물층이 단상(single phase)으로 존재하므로, 두 상들이 서로 인접하는 것을 막는다. 이러한 준안정적 층들은 바람직하게는 PVD 공정에 의해 증착될 수 있다.
주 성분과, 부 성분과 산소에 부가하여, 청구범위 제 2 항에 따른 산화물층이 다른 화학 원소, 예를 들어, 상술한 그룹에서 선택된 원소를 포함할 수 있다. 예를 들어, (Al,Zr)2O3 의 경우에 크롬은 부가적인 부 성분으로서 작용할 수 있으므로, (Al,Zr,Cr)2O3 층을 형성하게 된다. 이 층은 타겟(target)들과 혼합된 상태로 또는 타겟들과 분리된 상태로 PVD 공정에 의해 형성될 수 있다. 이렇게 할 때, 경도에 관한 부가적인 개선 및 산화물층의 취성의 -적어도 일정한 정도까지- 감소에 관한 부가적인 개선점들이 특히 이루어질 수 있다.
바람직하게는, 산화물층은 단-결정질 또는 폴리-결정질 형태의 혼합 치환 결정이다. 적절한 방식으로 공정을 수행하여, 주 성분 대 부 성분의 비는 층에 대해 수직인 방향에서 층 내에서 변할 수 있다. 예를 들어, 층의 일 측면으로부터 층의 다른 측면을 향하는 부 성분의 상이한 구배(distint gradient)가 바람직하게 달성될 수 있다. 그러므로, 예를 들어, 그 위쪽 면보다 그 베이스(base)에서 상이한 상태의 응력을 보이는 코팅이 만들어질 수 있다. 층을 하위-층들로 분할할 수 있는데, 예를 들어, 부 성분의 백분율 량이 층의 베이스 측으로부터 위쪽 면을 향해 한번 이상 변할 수 있다. 그 결과, 점도와 인성(toughness)에 관한 특별한 특성들이 달성될 수 있다.
부 성분은 산화물층에서 총 원자수의 1이상의 원자 백분율 함량을 갖는다. 이러한 부 성분은 단순히 오염물질을 나타내지 않는다.
준안정적 3원 산화물층에 대한 대안으로서, 절삭 공구는 2상 층을 구비할 수도 있으며, 여기서 하나의 상은 비정질 기질 상이고 제 2 상은 산화물로 이루어진다. 산화물 결정질 상과 비정질 상의 조합은 특별한 특성들, 특히 높은 점도와 조합된 높은 경도를 가질 수 있게 한다.
바람직하게는, 산화물은 원소 주기율표의 제 4, 제 5, 또는 제 6 분족중 하나 이상의 원소들, 알루미늄 또는 실리콘의 산화물이다. 이 산화물은 2원 산화물일 수 있고, 이는 상술한 그룹으로부터 선택되는 단 하나의 물질을 포함한다. 그러나, 바람직하게는, 3원 또는 그 이상의 복합 산화물을 사용할 수도 있다. 그 다음에 이들은 예를 들어 결정자(crystallite)들에서 비정질 상으로 매립되는 혼합 치환 결정들을 형성한다. 3원 산화물이 사용되면, 관련한 원소들은 바람직하게는 상술한 그룹의 원소이어서, 이들이 상이한 비율로 존재한다. 그러나, 다르게는, 2개의 2원 산화물이 비정질 상의 결정자들로서 서로 인접하게 매립될 수 있다.
바람직하게는, 비정질 상은 공유결합된 코팅이다. 이는 탄소와 질소로만 구성된 CN 코팅, 산화물 코팅 또는 세라믹 코팅일 수 있다. 세라믹 코팅은 예를 들어, 실리콘 카바이드 코팅이다. 다르게는, 경질 금속 재료 코팅이 비정질 상으로서 사용될 수 있다.
층 시스템은 청구범위 제 1 항 또는 제 10 항에 따른 층들과 같은 구성을 갖는 부가적인 층들을 포함할 수 있다. 다르게는 또는 부가적으로, 부가적인 층들, 예를 들어, 청구범위 제 20 항에 따른 경질 금속 재료층들 또는 청구범위 제 21 항에 따른 층 시스템이 제공될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 층과, 또한 바람직하게는 전체 층 시스템이 PVD 공정에 의해 만들어진다.
도면들은 본 발명의 실시예들을 도시한다.
도 1은 절삭 공구의 개략 사시도.
도 2는 도 1에 따른 절삭 공구의 상세 단면도.
도 3은 도 1에 따른 절삭 공구의 다른 실시예의 상세 단면도.
도 4는 도 1에 따른 절삭 공구의 층 시스템의 다른 실시예의 도면.
도 1은 절삭 공구의 일례로서 절삭 판(1)을 도시한다. 절삭 판(1)은 베이스체(2)로 구성되며, 그 단면도가 도 2에 제공되고, 예를 들어, 코발트계(cobalt-bound) 소결된 텅스텐(tungsten) 카바이드로 이루어진다. 베이스체(2)는 PVD 공정에 의해 도포된 층 시스템(3)으로 코팅된다. 바람직하게는, 이 베이스체는 5 내지 30㎛의 두께를 갖는다. 바람직하게는, 층 시스템은 상이한 조성들을 가질 수 있는 몇 개의 개별적인 층(4, 5, 6, 7)들로 구성된다. 예를 들어, 베이스체(2)에 부착되는 하부층(4, 5)들은 티타늄계이며, 이들은 예를 들어, 티타늄 질화물 또는 티타늄 카본질화물 등으로 구성된다. 다르게는, 층(5)은 중첩된 산화물층(6)을 위한 접착력을 부여하는 층일 수 있다. 산화물층(6)은 준안정 상의 3원 산화물로 구성된다. 예를 들어, 이는 (Al,Zr)2O3, 즉 알루미늄 산화물이며, 여기서 몇 개의 알루미늄 원자들이 지르코늄 원자들로 치환된다. 알루미늄은 주 성분이고, 지르코늄은 부 성분이다. 후자는 금속 함량의 10 at%미만이고, 바람직하게는 3 또는 4 at%이다. 이는 단상으로 존재하는 혼합된 치환 결정이다. Al2O3 또는 ZrO2의 결정자들은 존재하지 않는다[즉, 스피넬 구조(spinel structure)가 아님]. 지르코늄 함량은 명백히 1 at%를 넘으며, 이 함량은 층(6)에 원하는 인성이 부여되도록 하는 그러한 방식으로 결정된다.
층(6)은 예를 들어, AlZr 혼합 타겟들을 사용하는 PVD 코팅 플랜트(plant)에서 반응성 PVD 공정에 의해 만들어진다. 이러한 타겟은 필수적으로 예를 들어, 알루미늄으로 구성될 수 있고 약 2 at%의 지르코늄을 함유한다. PVD 코팅 플랜트의 밀폐된 자기장 장치(arrangement)에서, 플라즈마(plasma) 분위기가 예를 들어, 0.8 Pa의 저압에서 생성된다. 이 분위기는 필수적으로 산소와 아르곤으로 구성된다. PVD 마그네트론(magnetron) 공정이 사용되며, 이 경우 아르곤 플라즈마는 타겟의 앞에서 점화된다. 고출력 음극 스퍼터링[펄스 DC 마그네트론 스퍼터링(pulsed DC magnetron sputtering)]이 이루어진다. 마그네트론 스퍼터링의 펄스 주파수는 예를 들어, 작동시간(on time)의 80%에서 90kHz에서 고정될 수 있다(4 대 1의 펄스/정지 비). 70kHz의 펄스 주파수에서 -200V의 펄스 기판 바이어스(pulsed substrate bias) 전압(바이어스)이 유익하다. 기판 온도는 650℃에서 유지될 수 있다. 약 6W/cm2의 특정 타겟 출력에서 타겟에 의해 이런 식으로 생성된 알루미늄 증기 또는 지르코늄 증기가 층(6)의 형태로 단상 준안정 혼합 결정으로서 -반응성 가스로서 산소가 첨가된 상태에서- 증착된다. 지르코늄 원자들이 (알루미늄 산화물 격자 위치들 상의) γ-알루미늄 산화물 층내에 매립되고 Al2O3 결정에 격자 변형을 생성한다. 이 변형은 층을 경화시킨다. 그 결과로 생성된 코팅은 0.5 내지 10㎛, 바람직하게는 2 내지 4㎛의 두께를 갖는다. 원하는 층 두께에 따라, 증착 지속시간은 30분 내지 6시간이다.
그러나, 별개의 알루미늄 타겟들과 지르코늄 타겟들을 사용할 수도 있다. 이는 개별적인 타겟 상의 음극 스퍼터링을 제어하여, 지르코늄(부 성분)에 대한 알루미늄(주 성분)의 혼합비가 원하는 바에 따라 수정되거나, 또는 하나의 층 내에서 조절될 수 있다. 그 결과로 생성된, 주로 3원 산화물층이 다층 코팅으로서 구성될 수도 있다. 예를 들어, 이는 때때로 최소량의 질소가 주입되는 처리 분위기의 조성 또는 타겟 충격(target bombardment)의 주기적 변화에 의해 달성될 수 있다. 그 결과로 산화물 질화물(oxide nitride) 층들이 통합되는 3원 산화물 다층 코팅이 된다. 또한, 2원 산화물들의 층들은 3원 산화물 층내에 매립될 수 있다.
도 4는 층(6)의 이러한 다층 구조의 일례를 도시한다. 층(6)은 서로 구별될 수 있는 하위층들(6.1 내지 6.n)로 나누어진다. 이들 하위층(6.1 내지 6.n)들 중 하나 이상은 단상의 준안정적인 적어도 3원 산화물 층이다. 나머지 층들 중 하나 이상이 상기 산화물층과 그 화학적 조성 및/또는 구조가 다르다. 이 층은 상이한 화학적 조성을 갖는 단상 3원 산화물층이거나, 또는 관련 원소들 중 상이한 원자 백분율 수를 나타낸다. 예를 들어, 하위층(6.1)은 (Al,Zr)2O3층일 수 있고, 하위층(6.2)은 Al2O3층일 수 있다. 이런 식으로, 각각 하나의 3원(또는 더 높은) 산화물 층이 2원 산화물층과 교번될 수 있다. 그러나, 적어도 3원인 산화물층들 사이에 개재하는 층들은 이들을 3원 산화물층들로부터 구분시키기 위해 다른 특징들을 보일 수 있다. 예를 들어, 이들은 다상일 수 있고 또는 이들은 다른 화학 원소들을 부가적으로 함유할 수 있거나 또는 심지어 준안정적인 3원 산화물층의 원소들을 함유하지 않을 수 있다. 이런 식으로, 다층 시스템의 개개의 층들이 특정한 방식으로 기계적 특성들에 영향을 주기 위해 서로에 대해 변형될 수 있다.
타겟 바이어스는 바람직하게는 10 내지 100 kHz에서 가진(pulsed)된다. 바람직하게는, 양극(bipolar) 방식으로 가진되며, 음의 전압은 -200 내지 -400 볼트 범위이고, 양의 전압은 바람직하게는 약 +100 볼트이다. 바람직하게는, 푸쉬-풀(push-pull) 방식의 가진이 사용된다. 예를 들어, 97 내지 3 at%의 조성비를 갖는 2개의 Al-Zr 혼합 타겟들이 사용될 수 있다. 이들은 이중 마그네트론에서 양극성 가진을 받는다. 600℃이상의 처리 온도와 -80볼트의 기판 바이어스 전압이 이 공정에 사용될 수 있다. 처리 압력은 예를 들어, 0.7 Pa의 아르곤일 수 있다. 산소는 반응 가스로서 주입된다.
하기의 조건들을 사용하여, 알루미늄 산화물에 크롬을 매립한 결과 변형된-즉 경화된- (Al,Cr)2O3 코팅(3원 산화물층)을 만들 수도 있다:
- 펄스 DC 마그네트론 스퍼터링(예를 들어, 양극성, 80kHz, 작동시간의 80%);
- 압력: 0.8Pa;
- 펄스 기판 바이어스 전압(바이어스): -150V(양극성, 70kHz);
- 온도: 600℃;
- 타겟: 1 내지 6 at%의 Cr을 갖는 알루미늄-크롬 혼합 타겟;
- 특정 타겟 출력: 음극 6W/cm2;
- 밀폐식 자기장 장치;
- 증착 지속시간: 원하는 층 두께에 따라, 30분 내지 6시간;
- 층 두께: 0.5 내지 10㎛, 바람직하게는 2 내지 4㎛.
알루미늄은 주 성분을 형성하고 크롬은 부 성분을 형성한다. 후자는 바람직하게는 10 at%미만이고, 보다 바람직하게는 금속 함량의 3 또는 4 at%만을 차지한다.
예를 들어, 층(7)은 층(6)에 대한 장식 코팅으로서 도포될 수 있다. 이 코팅은 색을 가질 수 있고, 마모도 표지(wear indicator)로서 작용하거나 또는 마찰 특성들을 바꿀 수 있다. 층 시스템(3)은 상이한 방식으로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 부가적인 층들이 층(4)과 층(6) 사이에 개재될 수 있고, 이 층들은 예를 들어, 금속 경질 물질 층들일 수 있다. 이들은 원소 주기율표의 제 4, 제 5, 또는 제 6 분족의 하나 이상의 금속의 TiAlN 코팅, TiCN 코팅, AlCr(O,N) 코팅, 질화물, 카바이드, 카본 질화물 또는 옥소카본질화물 코팅일 수 있다. 부가적으로, 비금속들에서 우세한 산소 함량을 갖는 조성(Me1, Me2, ...) × (O, B, C, N)을 갖는 하나 이상의 부가적인 층들이 제공될 수 있으며, 관련 금속(Me1, Me2, ...)들은 알루미늄과 실리콘 및, 원소 주기율표의 제 4, 제 5, 또는 제 6 분족을 포함하는 그룹으로부터 선택된다. 이 경우, 이는 3원 이상의 복합체인, 주로 산화물인 층이다.
도 3은 층 시스템(3)의 수정 실시예를 도시한다. 이는 2상 층으로서 구성되는 하나 이상의 층(8)을 포함한다. 상기 층의 위 또는 아래에는, 하나의 부가적인 층(4)이 제공될 수 있고, 상기 층은 예를 들어, TiN 코팅으로서 또는 갖가지 코팅으로서 구성될 수 있다.
2상 층(8)은 비정질 기질(8)을 포함하며, 이는 예를 들어, 공유결합된 코팅, 즉 비금속 및 필수적으로 금속이 없는 CN 코팅으로 구성된다. 결정자(11)들은 이 공유결합된 비정질 기질내에 매립되며, 상기 결정들은 산화물이다. 이들 결정들은 예를 들어, 알루미늄 산화물, 지르코늄 산화물 또는 다른 2원 산화물로 구성된다. 산화된 금속은 바람직하게는 원소 주기율표의 제 4, 제 5, 또는 제 6 분족으로부터 선택되거나 또는 상기 금속은 알루미늄 또는 실리콘이다. 이들 결정자(11)들은 제 2 상을 형성한다. 다른 산화물들 또는 다른 물질들의 부가적인 상들, 즉, 제 3, 제 4, 제 5 상 등이 제공될 수 있다. 또한, 결정자(11)들은 층(6)에 관해 상술한 바와 같이 3원 산화물들로 형성될 수 있다. 비정질 기질 상과 제 2 산화물 상 간의 상호작용은 경질 및 점성인 코팅을 형성할 수 있게 한다. 매립된 결정자들은 상술한 타입의 3원 산화물일 수 있다.
PVD 공정을 사용하여, 절삭 공구들이 단상 3원 또는 그 이상의 복합 산화물인 코팅을 구비할 수 있다. 원자 백분율 단위의 관련한 주 성분 및 부 성분의 함량을 적절히 정하여, 결과물인 산화물의 변형들이 특정한 방식으로 제어될 수 있고 상기 산화물의 특성들에 영향을 주는데 사용될 수 있다. 다르게는, 층은 비정질 기질 상을 갖고 산화물 결정자들이 그 안에 매립될 수 있다. 이들 산화물 결정자들은 2원, 3원, 또는 그 이상의 복합체일 수 있다. 하나 이상의 상이한 결정자 타입이 서로 인접하여 존재할 수 있다.

Claims (22)

  1. 하나 이상의 단상(mono-phase)의 준안정적인(metastable) 3원(ternary) 이상의 산화물층(6)을 포함하는 층 시스템(3 ; layer system)을 지지하는 베이스체(2 ; base body)를 포함하는 절삭 공구(1)로서,
    상기 산화물층은 PVD 공정에 의해 만들어지며 혼합 치환 결정으로서 나타나고, 주(major) 성분과 하나 이상의 부(minor) 성분을 포함하고,
    상기 주 성분은 대부분의 비율을 차지하고, 상기 부 성분은 상기 주 성분의 비율보다 작아서 1at% 이상 4at% 까지의 비율을 차지하고,
    상기 주 성분은 알루미늄이고, 상기 부 성분은 크롬 또는 티타늄 또는 지르코늄(zirconium)이고,
    상기 3원 산화물 층은 γ-알루미늄 산화물 층의 구조를 갖는, 절삭 공구.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 산화물층(6)은 원소 주기율표의 제 4, 제 5 및 제 6 분족에 속하는 그룹으로부터 선택된 다른 화학 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭 공구.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 절삭 공구는 제 1 항에 따른 층으로서 2개 이상의 층들을 갖고, 이 층들 사이에, 적어도 하나의 금속 경질 물질층을 함유하는 하나 이상의 부가적인 층이 배치되는 것을 특징으로 하는 절삭 공구.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 부가적인 층은 제 1 항에 따라 구성되지만, 인접한 층들과는 상이한 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 절삭 공구.
  10. 삭제
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  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 층 시스템(3)은 적어도 하나의 금속 경질 물질층을 함유하는 부가적인 층들을 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭 공구.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 층 시스템(3)은 원소 주기율표의 제 4, 제 5 및 제 6 분족의 하나 이상의 금속들의 TiAlN 코팅, AlCr 코팅, 질화물, 카바이드, 카본 질화물 또는 옥소카본질화물 코팅인 하나 이상의 금속 경질 물질 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭 공구.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 층 시스템(3)은 비금속들에서 우세한 산소 함량을 갖는 조성(Me1, Me2, ...) ×(O, B, C, N)을 갖는 3원 이상의 복합 금속 산화물의 하나 이상의 층이며, 관련 금속(Me1, Me2, ...)들은 원소 주기율표의 제 4, 제 5 및 제 6 분족에 속하는 그룹, 알루미늄과 실리콘으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 절삭 공구.
  22. 삭제
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