RU2613258C2 - Многослойная тонкая пленка для режущего инструмента и режущий инструмент, содержащий такую пленку - Google Patents
Многослойная тонкая пленка для режущего инструмента и режущий инструмент, содержащий такую пленку Download PDFInfo
- Publication number
- RU2613258C2 RU2613258C2 RU2015130314A RU2015130314A RU2613258C2 RU 2613258 C2 RU2613258 C2 RU 2613258C2 RU 2015130314 A RU2015130314 A RU 2015130314A RU 2015130314 A RU2015130314 A RU 2015130314A RU 2613258 C2 RU2613258 C2 RU 2613258C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thin film
- multilayer
- multilayer thin
- thin layers
- layers
- Prior art date
Links
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims abstract description 106
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000010408 film Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 5
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims 5
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 46
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 229910010037 TiAlN Inorganic materials 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- PCTMTFRHKVHKIS-BMFZQQSSSA-N (1s,3r,4e,6e,8e,10e,12e,14e,16e,18s,19r,20r,21s,25r,27r,30r,31r,33s,35r,37s,38r)-3-[(2r,3s,4s,5s,6r)-4-amino-3,5-dihydroxy-6-methyloxan-2-yl]oxy-19,25,27,30,31,33,35,37-octahydroxy-18,20,21-trimethyl-23-oxo-22,39-dioxabicyclo[33.3.1]nonatriaconta-4,6,8,10 Chemical compound C1C=C2C[C@@H](OS(O)(=O)=O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2.O[C@H]1[C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@H]1/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](C)OC(=O)C[C@H](O)C[C@H](O)CC[C@@H](O)[C@H](O)C[C@H](O)C[C@](O)(C[C@H](O)[C@H]2C(O)=O)O[C@H]2C1 PCTMTFRHKVHKIS-BMFZQQSSSA-N 0.000 description 1
- 241000276498 Pollachius virens Species 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000016507 interphase Effects 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/38—Nitrides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/0641—Nitrides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
- B23B27/14—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/46—Sputtering by ion beam produced by an external ion source
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
- C23C28/04—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings of inorganic non-metallic material
- C23C28/042—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings of inorganic non-metallic material including a refractory ceramic layer, e.g. refractory metal oxides, ZrO2, rare earth oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
- C23C28/04—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings of inorganic non-metallic material
- C23C28/044—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings of inorganic non-metallic material coatings specially adapted for cutting tools or wear applications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
- C23C28/40—Coatings including alternating layers following a pattern, a periodic or defined repetition
- C23C28/44—Coatings including alternating layers following a pattern, a periodic or defined repetition characterized by a measurable physical property of the alternating layer or system, e.g. thickness, density, hardness
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
- C30B25/02—Epitaxial-layer growth
- C30B25/10—Heating of the reaction chamber or the substrate
- C30B25/105—Heating of the reaction chamber or the substrate by irradiation or electric discharge
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/60—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape characterised by shape
- C30B29/68—Crystals with laminate structure, e.g. "superlattices"
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
- Y10T428/2495—Thickness [relative or absolute]
- Y10T428/24967—Absolute thicknesses specified
- Y10T428/24975—No layer or component greater than 5 mils thick
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Изобретение относится к многослойной тонкой пленке для режущего инструмента, в которой отдельные тонкие пленки, каждая из которых состоит из четырех тонких слоев, уложены в стопу более одного раза. Многослойная тонкая пленка обладает улучшенными физическими свойствами по сравнению с обычными пленками благодаря регулировке периода модуля упругости и периода постоянной решетки между четырьмя тонкими слоями. Отдельные тонкие пленки, каждая из которых состоит из стопы следующих друг за другом тонких слоев А, В, С, и D, уложены в стопу более одного раза. Соотношение модуля упругости между тонкими слоями удовлетворяет условиям kA, kC>kB, kD или kB, kD>kC, kA, и соотношение постоянной L решетки между тонкими слоями удовлетворяет условиям LA>LB, Ld>LC или LC>LB, Ld>LA. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 7 ил., 3 табл., 2 пр.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к многослойной тонкой пленке для режущего инструмента, более конкретно, к многослойной тонкой пленке для режущего инструмента, в которой тонкие пленки со сверхрешеткой, каждая из которых имеет толщину от нескольких нанометров до нескольких десятков нанометров, уложены в стопу в виде A-B-C-D или А-В-С-В, что обеспечивает меньшее изменение качества и превосходную износостойкость.
Уровень техники
С конца 80-х годов двадцатого века было предложено множество систем многослойных пленок на основе TiN для разработки материалов для режущего инструмента, имеющих высокую твердость.
Например, многослойная пленка, образованная путем попеременной и неоднократной укладки в стопу TiN или VN толщиной несколько нанометров, обеспечивает покрытие, созданное из так называемой сверхрешетки, имеющей одну постоянную решетки с когерентными межфазными границами между слоями, несмотря на различие постоянной решетки каждого отдельного слоя. В этом случае возможно реализовать твердость, которая в два или более раз выше обычной твердости каждого отдельного слоя. Соответственно, были предприняты разные попытки применить этот феномен к тонким пленкам для режущих инструментов.
Принцип улучшения физических свойств в данных покрытиях из сверхрешеток был описан, как механизм упрочнения, например, в соответствии с моделью Келера, соотношением Холла-Петча и моделью когерентной деформации. Эти механизмы упрочнения осуществляют путем регулировки различия постоянной решетки между А и В, различий модуля упругости между А и В или периода укладки в стопу при попеременном нанесении материалов А и В.
В общем, применить два или большее число механизмов упрочнения при помощи попеременной укладки в стопу двух материалов сложно. В частности, трудно изготовить многослойную тонкую пленку, имеющую превосходную износостойкость, с однородным качеством в условиях массового производства с его сильными девиациями периода укладки в стопу многослойной тонкой пленки, как между партиями, так и в пределах одной партии.
Поэтому, при образовании многослойной тонкой пленки путем попеременной укладки в стопу двух или более материалов, как раскрыто в патенте US 5700551, обычно слои укладывают так, что период модуля упругости (сплошная линия) и период постоянной решетки (пунктирная линия) совпадают друг с другом, как показано на фиг. 1. Однако оказалось, что в данном случае одновременно использовать вышеупомянутые разные механизмы упрочнения трудно, так что существует ограничение в отношении увеличения износостойкости многослойной тонкой пленки.
Кроме того, каждая тонкая пленка, составляющая многослойную тонкую пленку, образованную путем попеременной укладки в стопу, обычно имеет очень небольшую толщину, составляющую приблизительно от нескольких нанометров до десятков нанометров, поэтому также существует ограничение в том отношении, что физические свойства многослойной тонкой пленки ухудшаются из-за взаимной диффузии компонентов, составляющих тонкую пленку, между смежными тонкими пленками, когда сформированную таким образом многослойную тонкую пленку в течение длительного времени подвергают воздействию высокой температуры, развивающейся во время обработки резанием.
Раскрытие изобретения
Техническая проблема
Задачей настоящего изобретения является, при образовании многослойной тонкой пленки, образованной из сверхрешетки, создание многослойной тонкой пленки для режущего инструмента, имеющей увеличенную износостойкость по сравнению с обычными покрытиями из сверхрешетки, путем регулировки периода постоянной решетки и периода модуля упругости многослойной тонкой пленки, так что на многослойную тонкую пленку действуют два или большее число механизмов упрочнения тонкой пленки, а также режущего инструмента, покрытого такой многослойной тонкой пленкой.
Еще одна задача настоящего изобретения состоит в создании многослойной тонкой пленки, в которой предотвращена взаимная диффузия между тонкими слоями, составляющими многослойную тонкую пленку, и, таким образом, эффект упрочнения многослойной тонкой пленки может сохраняться в течение более длительного времени по сравнению с обычными пленками, а также режущего инструмента, покрытого такой многослойной тонкой пленкой.
Техническое решение
Для решения вышеуказанной технической проблемы в настоящем изобретении предложена многослойная тонкая пленка для режущего инструмента, в которой отдельные тонкие пленки, каждая из которых состоит из стопы следующих друг за другом тонких слоев А, В, С, и D, уложены в стопу несколько раз, причем соотношение модуля к упругости между тонкими слоями удовлетворяет условиям kA, kC>kB, kD или kB, kD>kC, kA, и соотношение постоянной L решетки между тонкими слоями удовлетворяет условиям LA>LB, LD>LC или LC>LB, LD>LA.
В многослойной тонкой пленке согласно настоящему изобретению разница между максимальным значением и минимальным значением постоянной L решетки предпочтительно составляет 20% или менее.
В многослойной тонкой пленке согласно настоящему изобретению элементы, составляющие тонкие слои В и D, могут быть такими же, как элементы, составляющие тонкие слои А и С, расположенные смежно с тонкими слоями В и D, или они могут содержать по меньшей мере один из элементов, составляющих тонкие слои А и С.
В многослойной тонкой пленке согласно настоящему изобретению средний период λL постоянной решетки многослойной тонкой пленки может быть в два раза больше, чем ее средний период λk модуля упругости.
В многослойной тонкой пленке согласно настоящему изобретению отдельная тонкая пленка может иметь толщину от 4 нм до 50 нм.
В многослойной тонкой пленке согласно настоящему изобретению тонкие слои В и D могут быть образованы из одинакового материала.
Кроме того, настоящее изобретение относится к режущему инструменту, содержащему многослойную тонкую пленку.
Полезные эффекты
Многослойная тонкая пленка, образованная путем регулировки различия постоянной решетки между тонкими слоями, составляющими многослойную тонкую пленку, а также различия модуля упругости согласно настоящему изобретению, может одновременно удовлетворять условиям упрочнения для упрочнения тонкой пленки, например, большому различию модуля упругости, минимизации различия постоянной решетки между отдельными тонкими пленками и минимизации различия коэффициента теплового расширения между слоями, так что образованная таким образом многослойная тонкая пленка может иметь дополнительно улучшенные физические свойства.
Кроме того, многослойная тонкая пленка согласно настоящему изобретению позволяет минимизировать различия состава между тонкими слоями и, таким образом, предотвращает взаимную диффузию между слоями, тем самым обладая преимуществами, позволяющими сохранять физические свойства многослойной тонкой пленки в течение длительного времени, даже в условиях обработки резанием при высокой температуре.
Более того, многослойная тонкая пленка согласно настоящему изобретению имеет улучшенные физические свойства в результате применения двух или более механизмов упрочнения, так что изменения качества незначительны даже при большом различии в толщине тонкой пленки между партиями. Следовательно, эта многослойная тонкая пленка также обладает преимуществами в отношении эффективности производства.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показано соотношение между периодом модуля упругости и периодом постоянной решетки в обычной многослойной тонкой пленке из сверхрешетки;
на фиг. 2 показано соотношение между периодом модуля упругости и периодом постоянной решетки в многослойной тонкой пленке из сверхрешетки согласно настоящему изобретению;
на фиг. 3 показаны различия состава между тонкими слоями в многослойной тонкой пленке согласно настоящему изобретению;
на фиг. 4 показаны изменения постоянной решетки в зависимости от содержания алюминия в тонкой пленке на основе (Ti1-xAlx)N;
на фиг. 5 показаны фотографии, иллюстрирующие результаты испытаний эксплуатационных параметров при точении для многослойной тонкой пленки согласно примеру 1 осуществления настоящего изобретения, и многослойной тонкой пленки согласно сравнительному примеру;
на фиг. 6 показаны фотографии, иллюстрирующие результаты испытаний эксплуатационных параметров при фрезеровании для многослойной тонкой пленки согласно примеру 1 осуществления настоящего изобретения, и многослойной тонкой пленки согласно сравнительному примеру;
на фиг. 7 показаны фотографии, иллюстрирующие результаты испытаний эксплуатационных параметров при резании для многослойной тонкой пленки согласно примеру 2 осуществления настоящего изобретения и многослойной тонкой пленки согласно сравнительному примеру.
Осуществление изобретения
Ниже настоящее изобретение описано более подробно на основании примерных вариантов его осуществления, при этом сущность изобретения не ограничена описанными ниже вариантами осуществления.
Авторы настоящего изобретения установили, что, если период модуля упругости и период постоянной решетки в стопе отдельных тонких пленок отрегулированы так, что они не совпадают, а отличаются друг от друга, то могут эффективно действовать два или более механизмов упрочнения (то есть механизм в соответствии с моделью Келера и механизм в соответствии с соотношением Холла-Петча), в частности на ламинированной тонкой пленке из сверхрешетки, следовательно, по сравнению с многослойной тонкой пленкой, на которой в основном действует только один механизм упрочнения, износостойкость многослойной тонкой пленки увеличивается, а также уменьшаются изменения качества при массовом производстве. В результате, авторы подготовили данное изобретение.
Многослойная тонкая пленка согласно настоящему изобретению представляет собой многослойную тонкую пленку, в которой отдельные тонкие пленки, каждая из которых состоит из стопы следующих друг за другом тонких слоев А, В, С, и D, уложены в стопу несколько раз, причем соотношение модуля к упругости между тонкими слоями удовлетворяет условиям kA, kC>kB, kD или kB, kD>kC, kA, а соотношение постоянной L решетки между тонкими слоями удовлетворяет условиям LA>LB, Ld>LC или LC>LB, LD>LA.
На фиг. 2 показан пример соотношения между периодом модуля упругости и периодом постоянной решетки в многослойной тонкой пленке из сверхрешетки согласно настоящему изобретению. Как показано на фиг. 2, многослойная тонкая пленка из сверхрешетки согласно настоящему изобретению отличается от показанной на фиг. 1 тем, что имеет период модуля упругости (сплошная линия), приблизительно в два раза больший, чем период постоянной решетки (пунктирная линия), то есть период модуля упругости и период постоянной решетки не совпадают друг с другом.
В модели Келера, относящейся к модулю упругости, описано, что эффект упрочнения создается, когда толщина тонких пленок А и В становится достаточно малой для того, чтобы быть меньше или равной величине от 20 нм до 30 нм, что соответствует толщине приблизительно 100 атомных слоев, представляющей собой критическую толщину, при которой трудно создать дислокацию. С другой стороны, в модели Холла-Петча, которая описывает период материала, отличающийся вследствие различия в постоянной решетки, описано, что эффект упрочнения создается на низком уровне, то есть в периоде, составляющем несколько нанометров. Идея изобретения состоит в том, что период модуля упругости и период постоянной решетки регулируют, чтобы они не соответствовали друг другу, так что можно создать два эффекта упрочнения.
Кроме того, если различие между максимальным значением и минимальным значением постоянной L решетки составляет больше 20%, образовать сверхрешетку трудно. Следовательно, предпочтительно отрегулировать постоянную решетки так, чтобы по возможности создать различие, составляющее 20% или менее.
В многослойной тонкой пленке согласно настоящему изобретению отдельная тонкая пленка образована из четырех слоев, и укладка в стопу в каждой отдельной тонкой пленке может быть выполнена в следующем порядке: A-B-C-D или А-В-С-В. Это означает, что второй слой и четвертый слой могут быть образованы из разных материалов или одинакового материала.
Кроме того, в объем правовой охраны настоящего изобретения входит различие между средним периодом модуля упругости и средним периодом постоянной решетки, и предпочтительно средний период модуля упругости может быть в два раза больше, чем средний период постоянной решетки.
Как показано на фиг. 3А, если градиент концентрации между уложенными в стопу тонкими слоями (слой А - слой С) велик, то сила, вызывающая диффузию, увеличивается, поэтому вероятность взаимной диффузии при длительном воздействии условий резания при высокой температуре становится выше. С другой стороны, как показано на фиг. 3В, если градиент концентрации между уложенными в стопу тонкими слоями (слой А - слой В, слой В - слой С) мал, то сила, вызывающая диффузию, уменьшается, следовательно, взаимная диффузия может быть замедлена.
Соответственно, чтобы снизить, насколько возможно, различия состава между смежными уложенными в стопу тонкими слоями, в многослойной тонкой пленке согласно настоящему изобретению элементы, составляющие ее тонкие слои В и D, могут быть такими же, как элементы, составляющие тонкие слои А и С, которые расположены смежно с тонкими слоями В и D, или они могут содержать по меньшей мере один из элементов, составляющих тонкие слои А и С.
Пример 1
Перед образованием многослойной тонкой пленки из сверхрешетки, в которой отдельные тонкие пленки, каждая из которых образована из четырех тонких слоев, неоднократно уложена в стопу из двух или более слоев, была нанесена монослойная тонкая пленка, и был измерен модуль упругости каждого тонкого слоя, составляющего отдельную тонкую пленку, чтобы подтвердить модуль упругости каждого тонкого слоя. Результаты приведены в таблице 1.
Для нанесения отдельной тонкой пленки было использовано дуговое ионное осаждение, которое является одним из способов физического осаждения из паровой фазы (PVD). Первоначальное вакуумметрическое давление было понижено до 8,5×10-5 торр или ниже, затем в качестве химически активного газа был введен N2 и осуществлено нанесение при следующих условиях: давление химически активного газа 40 миллиторр или ниже (предпочтительно от 10 до 35 миллиторр), температура от 400 до 600°C, напряжение смещения подложки от -30 до -150 В.
Постоянную решетки каждой отдельной тонкой пленки, составляющей многослойную тонкую пленку, можно получить, используя после образования монослойной тонкой пленки рентгеновский дифракционный анализ, но в варианте осуществления настоящего изобретения постоянную решетки каждой отдельной тонкой пленки определяли, используя существующие эксперименты, а также полученные из теории атомные, ионные и ковалентные радиусы. В частности, постоянную решетки рассчитывали, количественно применяя ковалентный радиус к кубической структуре В1 в соответствии с атомным отношением.
Как показано на фиг. 4, в случае тонкой пленки на основе (Ti1-xAlx)N постоянная решетки проявляет тенденцию, с увеличением содержания алюминия, уменьшаться приблизительно линейно. Следовательно, постоянную решетки тонкой пленки на основе (Ti1-xAlx)N можно получить из приведенного ниже уравнения 1.
Уравнение 1
Постоянная решетки: a=4,24-0,125x (где x - молярное отношение алюминия)
В примере 1 настоящего изобретения многослойную тонкую пленку на основе TiAlN, образованную способом согласно настоящему изобретению, сравнивали с многослойной тонкой пленкой на основе TiAlN, образованной обычным способом. При нанесении применили дуговое ионное осаждение, которое является одним из способов физического осаждения из паровой фазы (PVD). Первоначальное вакуум метрическое давление было снижено до 4 мПа или ниже, и на подложке при напряжении -600 В осуществили ионную очистку. В качестве активного газа ввели N2, в качестве инертного газа использовали Ar и Kr. Упругость осаждения составила от 500 до 700 мПа, мощность катода и скорость вращения стола была установлена соответственно в пределах от 2000 до 14000 Вт и от 0,5 до 3 об/мин, чтобы контролировать период укладки в стопу. Нанесение осуществили при следующих условиях: температура внутри камеры составила от 400 до 600°C, напряжение смещения подложки - от -60 до -150 В.
Структура укладки в стопу и состав многослойной тонкой пленки соответствовали приведенным в таблице 2. Отдельные тонкие пленки, каждая из которых была образована из четырех тонких слоев, неоднократно, всего 200 раз, уложили в стопу так, что период отдельной тонкой пленки, образованной из четырех тонких слоев, составил от 10 до 20 нм, и, таким образом, получили многослойную тонкую пленку, конечная толщина которой составила от 2,5 до 3,5 мкм. В этом случае в качестве подложки для фрезерования применили материал Р30 Grade А30 (номер изделия SPKN1504EDSR-SM), поставляемый компанией Korloy, а в качестве подложки для точения - материал М30 Grade РР9030 (номер изделия CNMG120408-HS), поставляемый компанией Korloy.
Оценку эксплуатационных параметров при резании для многослойной пленки, нанесенной, как описано выше, осуществили путем фрезерования и точения. При испытании фрезерованием в качестве обрабатываемой детали использовали SKD11 (ширина: 100 мм, длина 300 мм), резание осуществили в сухих условиях со скоростью резания 250 м/мин, подача на зуб составила 0,2 мм, подача - 2 мм. Эксплуатационные параметры при фрезеровании оценили, сравнив состояние износа после обработки 900 мм. Результаты показаны на фиг. 5.
На фиг. 5 видно, что во время обработки SKD11 износ в основном происходит, как износ в виде лунки. Эти фотографии также подтверждают, что в примерах с 1-1 по 1-9 по сравнению с примерами для сравнения с 1-10 по 1-12 свойства в отношении износа в виде лунки улучшены.
При испытании точением в качестве обрабатываемой детали использовали STS316, точение осуществили во влажных условиях со скоростью резания 200 м/мин, подача на зуб составила 0,25 мм, подача - 1,5 мм. Эксплуатационные параметры при точении оценили, сравнив состояние износа после непрерывной обработки в течение 3 минут. Результаты показаны на фиг. 6.
На фиг. 6 видно, что во время обработки STS316 износ в основном происходит, как износ в виде лунки. Эти фотографии также подтверждают, что в примерах с 1-1 по 1-9 по сравнению с примерами для сравнения с 1-10 по 1-12 свойства в отношении износа в виде лунки улучшены.
Пример 2
В примере 2 настоящего изобретения многослойную тонкую пленку на основе AlCrN, образованную способом согласно настоящему изобретению, сравнили с многослойной тонкой пленкой на основе AlCrN, образованной обычным способом.
Структура укладки в стопу и состав многослойной тонкой пленки соответствовали приведенным в таблице 3. Отдельные тонкие пленки, каждая из которых образована из четырех тонких слоев, неоднократно, всего 180 раз, уложили в стопу так, что средний период постоянной решетки составил от 5 до 10 нм, а период модуля упругости составил от 10 до 20 нм, и, таким образом, получили многослойную тонкую пленку, конечная толщина которой составила от 2,5 до 3,5 мкм. В этом случае в качестве подложки, на которую нанесли многослойную тонкую пленку, использовали материал М30 Grade РР9030 (номер изделия CNMG120408-HS), поставляемый компанией Korloy.
При оценке эксплуатационных параметров при резании для многослойной тонкой пленки, нанесенной, как описано выше, в качестве обрабатываемой детали использовали SM45C (диаметр: 100 мм, высота: 120 мм), а резание осуществили в сухих условиях со скоростью резания 250 м/мин, подача на зуб составила 0,25 мм, подача - 1,5 мм. Состояние износа сравнили после обработки торца 30 раз. Результаты показаны на фиг. 7.
Как видно на фиг. 7, примеры 2-1 и 2-2 настоящего изобретения показывают улучшенный износ в виде лунки по сравнению со сравнительным примером 2-3.
Другими словами, очевидно, что многослойная тонкая пленка из сверхрешетки, уложенная в стопу с применением регулировки периода модуля упругости и периода постоянной решетки согласно настоящему изобретению, показывает повышенную износостойкость в сравнении с остальными случаями.
Промышленная применимость
Многослойная пленка согласно настоящему изобретению может быть использована соответствующим образом в качестве пленки для режущего инструмента.
Claims (7)
1. Многослойная тонкая пленка для режущего инструмента, содержащая отдельные тонкие пленки, каждая из которых состоит из стопы следующих друг за другом тонких слоев А, В, С и D, состоящих из нитридов металлов и уложенных в стопу более одного раза, причем соотношение модуля k упругости тонких слоев удовлетворяет условиям kA, kC>kB, kD или kB, kD>kC, kA, а соотношение постоянной L решетки тонких слоев удовлетворяет условиям LA>LB, LD>LC или LC>LB, LD>LA.
2. Многослойная тонкая пленка по п. 1, в которой разница между максимальным значением и минимальным значением постоянной L решетки составляет 20% или менее.
3. Многослойная тонкая пленка по п. 1, в которой нитриды металлов, составляющие тонкие слои В и D, являются такими же, как нитриды металлов, составляющие тонкие слои А и С, расположенные смежно с тонкими слоями В и D, или содержат по меньшей мере один из нитридов металлов, составляющих тонкие слои А и С.
4. Многослойная тонкая пленка по п. 1, в которой средний период λL постоянной решетки многослойной тонкой пленки в два раза больше, чем ее средний период λk модуля упругости.
5. Многослойная пленка по п. 1 или 2, в которой отдельная тонкая пленка имеет толщину от 4 нм до 50 нм.
6. Многослойная тонкая пленка по п. 1 или 2, в которой тонкие слои В и D образованы из одинакового нитрида металла.
7. Режущий инструмент, покрытый многослойной пленкой по п. 1 или 2.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120155125A KR101471257B1 (ko) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | 절삭공구용 다층박막과 이를 포함하는 절삭공구 |
| KR10-2012-0155125 | 2012-12-27 | ||
| PCT/KR2013/004426 WO2014104495A1 (ko) | 2012-12-27 | 2013-05-21 | 절삭공구용 다층박막과 이를 포함하는 절삭공구 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015130314A RU2015130314A (ru) | 2017-01-31 |
| RU2613258C2 true RU2613258C2 (ru) | 2017-03-15 |
Family
ID=51021526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015130314A RU2613258C2 (ru) | 2012-12-27 | 2013-05-21 | Многослойная тонкая пленка для режущего инструмента и режущий инструмент, содержащий такую пленку |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US20150337459A1 (ru) |
| KR (1) | KR101471257B1 (ru) |
| CN (2) | CN104884668B (ru) |
| DE (2) | DE112013006267T5 (ru) |
| RU (1) | RU2613258C2 (ru) |
| WO (2) | WO2014104495A1 (ru) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6181905B1 (ja) * | 2016-03-04 | 2017-08-16 | 株式会社リケン | 摺動部材及びピストンリング |
| US10036472B2 (en) | 2016-03-04 | 2018-07-31 | Kabushiki Kaisha Riken | Sliding member and piston ring |
| EP3228726A1 (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-11 | Seco Tools Ab | Coated cutting tool |
| JP6791809B2 (ja) * | 2017-05-31 | 2020-11-25 | 住友電気工業株式会社 | 表面被覆切削工具 |
| US11709155B2 (en) | 2017-09-18 | 2023-07-25 | Waters Technologies Corporation | Use of vapor deposition coated flow paths for improved chromatography of metal interacting analytes |
| US11709156B2 (en) | 2017-09-18 | 2023-07-25 | Waters Technologies Corporation | Use of vapor deposition coated flow paths for improved analytical analysis |
| DE102017219639A1 (de) * | 2017-11-06 | 2019-05-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Schichtsystem mit harten und weichen Schichten und Schaufel |
| CA3127269A1 (en) * | 2019-02-01 | 2020-08-06 | Oerlikon Surface Solutions Ag, Pfaffikon | High performance tool coating for press hardening of coated and uncoated ultrahigh strength steel sheet metals |
| US11918936B2 (en) | 2020-01-17 | 2024-03-05 | Waters Technologies Corporation | Performance and dynamic range for oligonucleotide bioanalysis through reduction of non specific binding |
| DE112021001910T5 (de) * | 2020-03-27 | 2023-01-12 | Kyocera Corporation | Beschichtetes werkzeug und schneidwerkzeug |
| WO2021193859A1 (ja) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | 京セラ株式会社 | 被覆工具および切削工具 |
| CN111826611A (zh) * | 2020-07-22 | 2020-10-27 | 常州夸克涂层科技有限公司 | 一种AlTiN梯度硬质涂层及其制备方法 |
| JP7312382B2 (ja) * | 2021-03-18 | 2023-07-21 | 株式会社タンガロイ | 被覆切削工具 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2308538C1 (ru) * | 2006-06-19 | 2007-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная фирма "ЭЛАН-ПРАКТИК" | Установка для нанесения многослойных покрытий с периодической структурой методом магнетронного распыления |
| KR100876366B1 (ko) * | 2008-04-24 | 2008-12-31 | 한국야금 주식회사 | 절삭공구용 다층경질 박막 |
| RU2360032C1 (ru) * | 2007-12-10 | 2009-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Специальные технологии" | Способ получения износостойких сверхтвердых покрытий |
| US20090170415A1 (en) * | 2007-12-28 | 2009-07-02 | Mitsubishi Materials Corporation | Surface-coated cutting tool with hard coating layer having excellent abrasion resistance |
| WO2011095292A1 (en) * | 2010-02-04 | 2011-08-11 | Oerlikon Trading Ag, Trübbach | CUTTING TOOLS WITH Al-Cr-B-N / Ti-Al-N MULTILAYER COATINGS |
| RU2433209C1 (ru) * | 2010-06-15 | 2011-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный технический университет" | Способ получения износостойкого и термодинамически устойчивого многослойного покрытия на основе тугоплавких металлов и их соединений |
| RU2456126C2 (ru) * | 2007-04-01 | 2012-07-20 | Искар Лтд. | Режущая пластина с керамическим покрытием |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2999346B2 (ja) | 1993-07-12 | 2000-01-17 | オリエンタルエンヂニアリング株式会社 | 基体表面被覆方法及び被覆部材 |
| JP3427448B2 (ja) * | 1993-11-08 | 2003-07-14 | 住友電気工業株式会社 | 超薄膜積層体 |
| DE19526387C2 (de) | 1994-07-19 | 1998-12-10 | Sumitomo Metal Mining Co | Doppelt beschichteter Stahlverbundgegenstand und Verfahren zu dessen Herstellung |
| EP0701982B1 (en) * | 1994-09-16 | 2002-07-03 | Sumitomo Electric Industries, Limited | Layered film made of ultrafine particles and a hard composite material for tools possessing the film |
| JP3394021B2 (ja) * | 2000-06-30 | 2003-04-07 | 日立ツール株式会社 | 被覆切削工具 |
| JP4427271B2 (ja) * | 2003-04-30 | 2010-03-03 | 株式会社神戸製鋼所 | アルミナ保護膜およびその製造方法 |
| KR100522542B1 (ko) * | 2003-06-04 | 2005-10-20 | 주식회사 맥스플라즈마 | 초고경도 텅스텐탄화물-티타늄알루미늄질화물 초격자복합화합물 코팅막 |
| CN1279207C (zh) * | 2004-08-05 | 2006-10-11 | 上海交通大学 | TiN/SiO2纳米多层膜及其制备方法 |
| JP4518259B2 (ja) * | 2004-11-09 | 2010-08-04 | 三菱マテリアル株式会社 | 高速断続切削加工で硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆サーメット製切削工具 |
| JP4373897B2 (ja) * | 2004-11-25 | 2009-11-25 | 日立ツール株式会社 | 硬質皮膜被覆部材及びその被覆方法 |
| JP4773779B2 (ja) * | 2005-09-06 | 2011-09-14 | キヤノン株式会社 | 画像形成システム、画像形成システムの制御方法、及び画像形成装置 |
| CN101200797B (zh) * | 2007-11-21 | 2011-01-12 | 中南大学 | 一种切削不锈钢用的物理气相沉积纳米多层涂层及其制备方法 |
| KR100900529B1 (ko) * | 2008-07-16 | 2009-06-02 | 한국야금 주식회사 | 내마모성과 인성이 우수한 복합 다층경질 박막 |
| KR20110133590A (ko) * | 2009-03-03 | 2011-12-13 | 다이아몬드 이노베이션즈, 인크. | 초연삭재 공구를 위한 두꺼운 열차폐 코팅 |
| KR101190324B1 (ko) * | 2010-02-11 | 2012-10-11 | 대구텍 유한회사 | 절삭공구 |
| JP5010707B2 (ja) * | 2010-04-13 | 2012-08-29 | ユニオンツール株式会社 | 切削工具用硬質皮膜 |
| CN103168113B (zh) * | 2010-10-29 | 2015-01-07 | 株式会社神户制钢所 | 硬质皮膜形成部件以及硬质皮膜的形成方法 |
| US8409702B2 (en) * | 2011-02-07 | 2013-04-02 | Kennametal Inc. | Cubic aluminum titanium nitride coating and method of making same |
| CN102242338B (zh) * | 2011-06-28 | 2013-04-10 | 株洲钻石切削刀具股份有限公司 | 含周期性涂层的复合涂层刀具及其制备方法 |
| CN102230117B (zh) * | 2011-08-01 | 2012-10-10 | 重庆大学 | 一种含稀土钕的镁-铝-钙变形镁合金及其制备方法 |
-
2012
- 2012-12-27 KR KR1020120155125A patent/KR101471257B1/ko active IP Right Grant
-
2013
- 2013-05-21 RU RU2015130314A patent/RU2613258C2/ru active
- 2013-05-21 US US14/653,266 patent/US20150337459A1/en not_active Abandoned
- 2013-05-21 WO PCT/KR2013/004426 patent/WO2014104495A1/ko active Application Filing
- 2013-05-21 DE DE112013006267.4T patent/DE112013006267T5/de not_active Ceased
- 2013-05-21 CN CN201380068331.2A patent/CN104884668B/zh active Active
- 2013-11-14 DE DE112013006240.2T patent/DE112013006240B4/de active Active
- 2013-11-14 WO PCT/KR2013/010334 patent/WO2014104573A1/ko active Application Filing
- 2013-11-14 US US14/649,551 patent/US20150307998A1/en not_active Abandoned
- 2013-11-14 CN CN201380068184.9A patent/CN104870684B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2308538C1 (ru) * | 2006-06-19 | 2007-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная фирма "ЭЛАН-ПРАКТИК" | Установка для нанесения многослойных покрытий с периодической структурой методом магнетронного распыления |
| RU2456126C2 (ru) * | 2007-04-01 | 2012-07-20 | Искар Лтд. | Режущая пластина с керамическим покрытием |
| RU2360032C1 (ru) * | 2007-12-10 | 2009-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Специальные технологии" | Способ получения износостойких сверхтвердых покрытий |
| US20090170415A1 (en) * | 2007-12-28 | 2009-07-02 | Mitsubishi Materials Corporation | Surface-coated cutting tool with hard coating layer having excellent abrasion resistance |
| KR100876366B1 (ko) * | 2008-04-24 | 2008-12-31 | 한국야금 주식회사 | 절삭공구용 다층경질 박막 |
| WO2011095292A1 (en) * | 2010-02-04 | 2011-08-11 | Oerlikon Trading Ag, Trübbach | CUTTING TOOLS WITH Al-Cr-B-N / Ti-Al-N MULTILAYER COATINGS |
| RU2433209C1 (ru) * | 2010-06-15 | 2011-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный технический университет" | Способ получения износостойкого и термодинамически устойчивого многослойного покрытия на основе тугоплавких металлов и их соединений |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20150337459A1 (en) | 2015-11-26 |
| KR20140085016A (ko) | 2014-07-07 |
| RU2015130314A (ru) | 2017-01-31 |
| CN104870684A (zh) | 2015-08-26 |
| CN104884668B (zh) | 2017-09-01 |
| DE112013006240B4 (de) | 2023-06-29 |
| DE112013006240T5 (de) | 2015-10-08 |
| KR101471257B1 (ko) | 2014-12-09 |
| US20150307998A1 (en) | 2015-10-29 |
| CN104884668A (zh) | 2015-09-02 |
| WO2014104495A1 (ko) | 2014-07-03 |
| CN104870684B (zh) | 2017-09-08 |
| WO2014104573A1 (ko) | 2014-07-03 |
| DE112013006267T5 (de) | 2015-09-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2613258C2 (ru) | Многослойная тонкая пленка для режущего инструмента и режущий инструмент, содержащий такую пленку | |
| Kotál et al. | Gold coating of poly (ethylene terephthalate) modified by argon plasma | |
| RU2623937C2 (ru) | Режущий инструмент с износостойким покрытием и способ его изготовления | |
| CN107012422B (zh) | 沉积方法、含添加物的氮化铝膜及包括该膜的压电器件 | |
| ES2702247T3 (es) | Herramientas de alto rendimiento que exhiben desgaste del cráter reducido en particular por las operaciones de maquinado en seco | |
| Gaillard et al. | Nanoindentation of TiO2 thin films with different microstructures | |
| JP5893627B2 (ja) | デバイス及び基板の封止用の浸透バリア | |
| JP4448342B2 (ja) | 微細結晶硬質皮膜 | |
| Chen et al. | Chemical inertness of Cr–W–N coatings in glass molding | |
| Handke et al. | Self-assembly of dodecaphenyl POSS thin films | |
| Panda et al. | Effects of Cr doping on the mechanical properties of AlN films grown by the co-sputtering technique | |
| Vladescu et al. | Arc plasma deposition of TiSiN/Ni nanoscale multilayered coatings | |
| KR101743019B1 (ko) | 고온 내산화성이 우수한 초경도 탄화붕소 박막, 그 박막을 이용하는 절삭 공구 및 그 박막의 제조방법 | |
| KR20210136069A (ko) | 내열성이 향상된 tm-al-o-n 코팅층 | |
| Jalali et al. | Characterization of nano-crystalline Ti–W–N thin films for diffusion barrier application: A structural, microstructural, morphological and mechanical study | |
| Datta et al. | Facile synthesis of a superhydrophobic and colossal broadband antireflective nanoporous GaSb surface | |
| Cheng et al. | Chemical-assisted mechanical polishing of diamond film on wafer | |
| Kojima et al. | The structural nature of multilayers on Si (100) formed by ion-beam sputter deposition | |
| WO2024080251A1 (ja) | イットリウム系皮膜及びその製造方法 | |
| KR101215463B1 (ko) | 절삭공구용 박막 | |
| Yamasaki et al. | Interfacial structure of Manganite superlattice | |
| Zarchi et al. | Effect of Oxygen Concentration on the Structure and Optical Properties of SiO x Coatings | |
| KR20190032719A (ko) | 반도체 웨이퍼용 고효율 히터블럭 및 그 제조방법 | |
| Kakanakov et al. | Investigation of ZrN hard coatings obtained by cathodic arc evaporation | |
| FR3066498A1 (fr) | Procede pour l'assemblage de copolymeres a blocs par controle de l'energie de surface d'un materiau par traitement reducteur plasma |