申請(qǐng)?zhí)枺?01410465657.5

       申請(qǐng)人：江蘇大學(xué)

       摘要： 本發(fā)明屬于材料涂層領(lǐng)域，具體提出了一種多層分步沉積高質(zhì)量金剛石涂層刀具的新方法，具體是：先在硬質(zhì)合金刀具表面通過(guò)電鍍法或者物理氣相沉積法鍍一層鉬，它會(huì)與基體表面的鈷結(jié)合形成穩(wěn)定的化合物，在基體表面形成一層過(guò)渡層，這樣既減少刀具表面鈷將來(lái)對(duì)金剛石涂層的影響，又防止了鈷從基體深處向刀具表面的擴(kuò)散；隨后利用微波等離子體CVD（MPCVD）法分兩步沉積一層金剛石涂層，即在金剛石形核和生長(zhǎng)兩個(gè)階段控制相應(yīng)的參數(shù)來(lái)形成一層具有高質(zhì)量和高穩(wěn)定性的納米金剛石薄膜。

       主權(quán)利要求 1.一種制備金剛石涂層刀具的新方法，其特征在于：包括如下具體步驟：（1）對(duì)硬質(zhì)合金刀具放入去離子水中用超聲波對(duì)其表面進(jìn)行清洗；（2）在清理后的硬質(zhì)合金刀具表面電鍍或物理氣相沉積一層鉬，待完成后，用丙酮或酒精清洗過(guò)渡層；（3）利用微波等離子體法MPCVD，采用甲烷的體積百分濃度為1.5%，保持通入H2，沉積15min，完成金剛石形核階段；（4）將硬質(zhì)合金刀具放入0.4~0.8μm的金剛石粉末溶液中，利用微波等離子體法MPCVD，在金剛石生長(zhǎng)階段，分兩步完成金剛石薄膜的沉積：第一步：采用甲烷的體積百分濃度為0.5%，保持步驟（3）中H2的流量、氣壓，沉積15min；第二步：采用甲烷的體積百分濃度為15%，保持步驟（3）中H2的流量、氣壓，沉積8小時(shí)以上；（5）沉積結(jié)束后，取出處理刀具，得到高質(zhì)量的金剛石納米薄膜涂層。

       2.如權(quán)利要求1中所述的一種制備金剛石涂層刀具的新方法，其特征在于：步驟（2）中，所述鉬層的厚度為：5~8μm。

       3.如權(quán)利要求1中所述的一種制備金剛石涂層刀具的新方法，其特征在于： 步驟（3）中，所述微波等離子體法中，微波功率為950~1000W，溫度650~700℃；所述H2流量為90~110sccm，氣壓在7.5~8KPa。

       4.如權(quán)利要求1中所述的一種制備金剛石涂層刀具的新方法，其特征在于： 步驟（4）中，所述第一步的微波等離子體法中，微波功率為1000~1100W，溫度為750~800℃。

       5.如權(quán)利要求1中所述的一種制備金剛石涂層刀具的新方法，其特征在于： 步驟（4）中，所述第二步的微波等離子體法中，微波功率為1100~1200W，溫度為850~900℃。