高性能涂層刀具已成為現(xiàn)代刀具的標志，目前發(fā)達國家涂層刀具在刀具中所占比例已超過80%，并不斷上升，刀具涂層技術(shù)已經(jīng)成為提升制造業(yè)技術(shù)水平的關(guān)鍵因素之一。金屬氮化物硬質(zhì)涂層具有較高的硬度和耐磨性，可有效降低各類機械磨損、化學腐蝕及高溫氧化，從而使得涂層工具壽命顯著提高。
       AlCrN涂層就是其中一種優(yōu)秀氮化物涂層。相比CrN 涂層，加入Al 而形成的三元Cr–Al–N 涂層在抗磨粒磨損和高溫氧化等方面的性能得到極大提高，加入Al 后所形成的AlCrN 涂層擁有高硬度及良好的排屑機制等特性，因此在高載荷條件下表現(xiàn)出明顯優(yōu)越的摩擦磨損特性，涂層載荷承受能力明顯提高，從而極大地拓寬了Cr 基PVD 硬質(zhì)涂層的服役范圍；相比AlTiN 涂層，由于Cr具有比Ti 更高的熔點，以Cr 代替Ti 的AlCrN 涂層耐高溫氧化溫度能明顯提高、摩擦系數(shù)更小、排屑能力更強，抗粘結(jié)性好、韌性更好，更適合于斷續(xù)切削，雖然硬度稍有降低，但綜合性能更為優(yōu)異，AlCrN涂層也成為當前PVD 氮化物涂層最典型的代表。

左圖：AlCrN涂層   右圖：CrN涂層

       對當下提倡高速切削、硬切削的制造業(yè)來說，有必要開發(fā)在高速切削條件下仍能保持高硬度、高耐磨性和抗高溫氧化性的新型涂層。AlCrN 涂層在1000 ℃時硬度仍保持27GPa，這是目前氮化物在該溫度下的硬度最優(yōu)值。

紅硬性對比

       Cr 元素是提高抗熱腐蝕性能的主要元素， Al 元素能促進穩(wěn)定的Al2O3 薄膜的形成,，所以A lCrN 涂層兼具良好的防腐蝕性能和抗高溫氧化性能。相對其他涂層來說，由于AlCrN涂層能在1100的條件下仍具有較高的硬度、較好的耐磨性、抗高溫氧化性和極好的紅硬性，因而廣泛應用于切削、軸承、沖壓、鋁壓鑄、高溫合金加工、耐磨零件等領(lǐng)域。

      近年來，國內(nèi)廠商一直致力于AlCrN涂層的研發(fā)與生產(chǎn)，使用Swiss-PVD提供的先進涂層設(shè)備，以及自主研發(fā)的非常成熟的AlCrN涂層工藝，生產(chǎn)市面上最好用的AlCrN涂層。AlCrN涂層呈藍灰色，最高使用溫度可達1100，摩擦系數(shù)在0.3，涂層的納米硬度達到3300HV，膜厚在0.4——4。適用于滾齒刀、沖棒、沖壓模具、刀粒以及高光不銹鋼的加工。

       目前我國國內(nèi)廠商正積極與瑞士原廠共同研發(fā)添加某種X微量元素的四元Cr基涂層，其實適用溫度達到1100以上，涂層與基體附著力優(yōu)良，具有更好的熱硬性、隔熱性、切削刃穩(wěn)定性、抗粘性及排屑性，能有效降低切削力，綜合性能比其他品牌AlCrN涂層更為優(yōu)越，使其更適合應用于硬切削、高溫、高切削力（對刀刃）等極端環(huán)境（高硬度淬硬鋼的銑削、鉆削，微細刀具精加工等），能用于球刀、立銑刀、刀粒等刀具。相對市面上常見的同應用范圍的涂層（AlTIN等），其壽命能提高接近兩倍。