ZrN/TiN/Zr、ZrN/Zr和ZrN硬质合金涂层刀具的显微硬度都比基体YT15硬质合金刀片(16.5GPa)还要高,无过渡层的涂层硬度最高,为28.0GPa,复合涂层硬度却略有降低。在基体材料相同的条件下,有锆过渡层的ZrN涂层厚度最大,有锆过渡层的ZrN/TiN复合涂层厚度最小。这是因为在沉积过程中,钛离子和锆离子相互碰撞,导致沉积速度降低,所以,在相同的沉积时间内,涂层厚度最小。无过渡层的涂层的界面结合力低于有过渡层涂层的,ZrN/TiN/Zr涂层的结合力最高,无过渡层的ZrN涂层的结合力最低。这是由于过渡层锆和复合涂层TiN与YT15基体和ZrN涂层之间发生离子扩散,减小了涂层与基体之间的残余热应力,从而提高了涂层的结合力。更多信息,请访问:硬质合金刀具。
硬质合金涂层刀具涂层的硬度和厚度对刀具的耐磨性起着很大的影响,其硬度越高,耐磨性相对也越高。但是硬度高了,涂层的裂纹敏感度也增大。涂层过薄,不能保护基体材料,耐磨性相对差些;涂层太厚,因涂层与基体材料间的热膨胀系数的差别而产生的残余应力就大,过大的残余应力会导致裂纹产生,从而使材料的强度降低。因此,涂层厚度应适宜。涂层的界面结合力大表明涂层与刀具材料的匹配度好,结合强度也大,刀具的使用寿命长。刀具材料与涂层材料匹配度越好,其热膨胀系数越接近,刀具就会有高的导热性能和耐热性。更多信息,请访问:http://www.tungsten-carbide.com.cn/Chinese/carbide-cutting-tools.html