摘要

采用阴极弧蒸发沉积技术在WC–6%Co基体上制备AlTiN、AlTiN–Cu和AlTiN/AlTiN–Cu涂层,采用2种氮气压力制备AlTiN–Cu和AlTiN/AlTiN–Cu涂层:2.2 Pa和3.2 Pa。利用扫描电镜观测涂层的表面形貌和截面形貌,结合X射线衍射谱和X射线光电子能谱确定涂层成分和晶体结构,利用纳米压痕划痕仪测定涂层的硬度和膜基结合力。在相同条件下,进行湿式铣削TC4试验,对比研究5种涂层刀具的铣削性能。研究结果表明,添加Cu后,AlTiN涂层表面液滴增多,晶粒细化,硬度降低但耐磨性提高。当N2压力由2.2 Pa增大到3.2 Pa时,AlTiN–Cu和AlTiN/AlTiN–Cu涂层晶粒尺寸细化,硬度提高但是膜基结合力下降。在相同N2压力下,AlTiN–Cu和AlTiN/AlTiN–Cu涂层刀具铣削寿命分别较AlTiN涂层刀具的提高11%和24%。