两种预处理对硬质合金金刚石涂层附着力的影响对比研究

摘要

制约金刚石薄膜涂层工具走向市场化的关键问题是金刚石薄膜与硬质合金衬底的附着力低.困难来自于硬质合金的粘结相钴.消除钴对涂层附着力不利影响的措施很多.其中,真空渗硼和施加铜过渡层处理是两种较为有效的方法.本实验的目的就是要比较两种预处理对金刚石涂层附着力的影响.我们利用强电流直流伸展电弧等离子体CVD设备对真空渗硼和施加铜过渡层处理的刀片同时进行了金刚石薄膜沉积.通过激光喇曼、压痕和切削实验对其涂层的附着力进行分析、对比.结果表明,真空渗硼和施加铜过渡层处理均可有效地提高硬质合金金刚石涂层的附着力(未处理试样涂层的附着力＜600N.施加铜过渡层处理试样附着力＜1500N,真空渗硼预处理试样附着力≥1500N).但两者相比较而言,真空渗硼预处理法具有更好的效果.