值得一提的是美國(guó)Multi-Scientific Coating公司的類(lèi)金剛石的碳涂層，使用熱陰極蒸發(fā)技術(shù)把碳沉積到刀具表面后，類(lèi)金剛石碳涂層和基體結(jié)合良好，有很多金剛石相似的性能，有高的耐磨性和低的摩擦系數(shù)。其它ZrN，TiZrN類(lèi)金剛石膜涂層(DLC)的應(yīng)用范圍也不斷拓展，主要用于加工有色合金。
氮化鋁鈦涂層也由原先常使用的Ti0.75Al0.25N轉(zhuǎn)化為優(yōu)先使用Ti0.5Al0.5N，Ti0.5Al0.5N涂層抗氧化溫度為700℃，在空氣中加熱會(huì)在表面產(chǎn)生一層非晶態(tài)Al2O3薄膜，可以對(duì)涂層起保護(hù)作用。
日本不二越公司開(kāi)發(fā)出一種稱(chēng)為SG的新型涂層，它由TiN、TiCN及Ti系膜三層組成，耐磨性?xún)?yōu)于TiN涂層，且涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度高，表層為T(mén)i系特殊膜層，具有極好的耐熱性。
瑞士還開(kāi)發(fā)出一種稱(chēng)為“MOVIC”軟涂層的新工藝，即在刀具表面涂復(fù)一層固體潤(rùn)滑膜二硫化鉬，刀具切削壽命數(shù)倍增加，且能獲得優(yōu)良的加工表面。其它硫族元素如WS2等軟涂層也取得了一定進(jìn)展。這些軟涂層在加工高強(qiáng)度鋁合金和貴重金屬方面有良好的應(yīng)用前景。
近年來(lái)，高硬度的涂層開(kāi)始出現(xiàn)。包括立方氮化硼(CBN)涂層、氮化碳(CNX)、多晶氮化物超點(diǎn)陣涂層等。CBN涂層硬度達(dá)5200kgf/mm2，僅次于金剛石，可有效的切削淬火鋼和其它難加工合金。如果氮化碳(CNX)涂層能夠形成b-C3N4，理論上可以計(jì)算出其硬度將超過(guò)金剛石。已經(jīng)有氮化碳合成的報(bào)道。多晶氮化物超點(diǎn)陣涂層是一種很有希望的新型刀具涂層，多晶TiN/NbN和TiN/VN超點(diǎn)陣涂層的硬度分別為5200kgf/mm2和5600kgf/mm2，超點(diǎn)陣涂層由于層內(nèi)或?qū)娱g位錯(cuò)困難導(dǎo)致其硬度很高。
2) 的涂層工藝方法
隨著涂層技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了綜合PVD和CVD的PACVD法，另外，還有離子束濺射方法，中能離子束輔助沉積技術(shù)(IBAD)也可用于涂層，離子束輔助沉積兼有氣相沉積與離子注入的優(yōu)點(diǎn)。等離子輔助化學(xué)氣相沉積(PCVD)利用等離子體來(lái)促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)，可使沉積溫度降低到200～500℃。Sol-Gel法由于其自身的優(yōu)點(diǎn)也越來(lái)越受到人們的重視。
MT-CVD(中溫化學(xué)氣相沉積)則在一定程度上克服了一般HD-CVD(高溫化學(xué)氣相沉積)的缺點(diǎn)，其沉積溫度低(700～900℃)，沉積速度快，涂層厚，工藝環(huán)鍍性好，對(duì)于形體復(fù)雜的工件涂層均勻，而且涂層附著力高，涂層內(nèi)部殘余應(yīng)力小，是一種優(yōu)于HT-CVD的涂層工藝方法。
涂層所用的基體范圍也在擴(kuò)大，包括高速鋼、硬質(zhì)合金和陶瓷都可以進(jìn)行涂層。近幾年來(lái)陶瓷涂層硬質(zhì)合金刀具發(fā)展迅速，特別是Al2O3陶瓷由于其高化學(xué)穩(wěn)定性和耐氧化性特別適用于高速切削，在陶瓷涂層中所占比例較大。
雖然刀具涂層工藝上獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展，特別是梯度涂層工藝，但總體說(shuō)來(lái)涂層技術(shù)有待進(jìn)一步提高。
3 結(jié)論
涂層刀具較好的解決了刀具強(qiáng)度和韌性之間的矛盾，大大提高了刀具的耐用度和切削速度。但存在涂層易剝落，工藝復(fù)雜昂貴等缺點(diǎn)。刀具涂層材料中用的最多的是TiC、TiN、Al2O3、金剛石以及復(fù)合涂層。常用涂層方法是CVD法和PVD法。
新型的涂層材料和新的涂層工藝方法不斷出現(xiàn)，特別是新型高硬涂層以及軟涂層材料將會(huì)使涂層刀具的應(yīng)用將越來(lái)越廣。
