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具有颜色层的金刚石涂层刀具及加工设备

成果类型:: 实用新型专利

发布时间: 2023-07-14 14:09:07

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:天津市滨海新区| 宋学姮 | 2023-08-03 11:06:02
本实用新型公开了一种具有颜色层的金刚石涂层刀具及加工设备,涉及金刚石涂层刀具技术领域。具有颜色层的金刚石涂层刀具包括金刚石涂层刀具基体,以及依次设置于金刚石涂层刀具基体表面的过渡层和颜色层;颜色层包括过渡金属或其合金的化合物层,化合物包括氮化物、氮硅化物、硼化物或氧化物,且颜色层不包括黑灰色系层;过渡层包括依次与金刚石涂层刀具基体表面接触的碳层、过渡金属的碳化物层和过渡金属的碳的化合物层。本实用新型缓解了金刚石涂层刀具颜色单调、不美观的缺陷,本实用新型通过设置颜色层不仅增加了刀具色彩性,而且颜色层结合力好,不易脱落。
本实用新型的目的之一在于提供一种具有颜色层的金刚石涂层刀具,颜色层改变 了金刚石涂层刀具颜色单一、不美观的问题,同时通过过渡层的过渡颜色层结合力好。本实用新型的目的之二在于提供一种加工设备,包括上述具有颜色层的金刚石涂层刀具。 本实用新型在金刚石涂层刀具表面设置过渡层和颜色层,颜色层能够与金刚石涂 层本身的黑灰色区别,镀膜后的刀具能呈现出金黄色、褐色、紫色、银色等,以改变金刚石涂层刀具颜色单一、不美观的问题,通过过渡层的过渡增强了颜色层与刀具之间的结合力,延缓颜色层脱落,使颜色更加持久。

金刚石涂层刀具广泛应用于石墨、复合材料以及高硅AlSi合金等难加工材料的切削加工。实际生产中常用热丝化学气相沉积法(HFCVD)在不同硬质合金刀具表面制备金刚石涂层,由于制备的金刚石涂层颜色为黑色或黑灰色,因此,金刚石涂层刀具的颜色较为单调,刀具不美观,不能满足人们对于美感的需求,此外也不利于对不同类型的刀具进行分辨。

目前研究鲜有针对金刚石涂层颜色单调不美观的问题提出解决方案的。专利CN105624677A提出了一种硬质合金刀具表面金刚石/TiAlN复合涂层制备方法,是为了提高金刚石涂层的耐高温氧化性在金刚石涂层刀具表面制备了TiAlN层,但TiAlN层颜色扔为黑灰色并未改变金刚石涂层刀具表面颜色。市面上还未出现具备不同彩色(彩色)的金刚石涂层刀具。

发明人:唐永炳;蒋春磊;石磊 联系方式:0755-86392458 中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力,推动我国自主知识产权新工业的建立,成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统,由九个研究平台,国科大深圳先进技术学院,多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究,促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。

与已有技术相比,本实用新型具有如下有益效果:

本实用新型在金刚石涂层刀具表面设置过渡层和颜色层,颜色层能够与金刚石涂层本身的黑灰色区别,镀膜后的刀具能呈现出金黄色、褐色、紫色、银色等,以改变金刚石涂层刀具颜色单一、不美观的问题,通过过渡层的过渡增强了颜色层与刀具之间的结合力,延缓颜色层脱落,使颜色更加持久。

技术合作

本实用新型得到的金刚石涂层刀具颜色鲜艳、美观,且颜色不易脱落,对比例1-4与实施例1对比可以看出,通过合理设置过渡层,能够增强涂层间的结合力,显著增强颜色层的持久性。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本实用新型,然而应意识到,在不背离本实用新型的精神和范围的情况下可作出许多其它的更改和修改。因此,这意味着在所附权利要求中包括属于本实用新型范围内的所有这些变化和修改。