高硬度高弹性模量CrAlN/AlON纳米多层涂层材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高硬度高弹性模量CrAlN/AlON纳米多层涂层材料，其由多个CrAlN层和AlON层构成，各CrAlN层和AlON层交替沉积在基体上形成纳米量级多层结构，其总厚度为1.9～2.5μm，每一CrAlN层厚度为5nm，每一AlON层厚度为0.3-1.8nm；本发明还公开了该纳米多层涂层材料的制备方法，其首先将基体作表面抛光处理，经超声波清洗和离子清洗后，再采用反应溅射法在基体上交替溅镀CrAlN层和AlON层。本发明不但具有高于30GPa的硬度和高于300GPa的弹性模量，而且还具有高抗高温氧化能力和优良的耐腐蚀能力，可作为高速切削刀具及其它高温条件下服役耐磨工件的保护涂层，其制备方法具有工艺简单、沉积速度快、成本低、结合强度高等优点。