申請號：201410465657.5

       申請人：江蘇大學

       摘要： 本發明屬于材料涂層領域，具體提出了一種多層分步沉積高質量金剛石涂層刀具的新方法，具體是：先在硬質合金刀具表面通過電鍍法或者物理氣相沉積法鍍一層鉬，它會與基體表面的鈷結合形成穩定的化合物，在基體表面形成一層過渡層，這樣既減少刀具表面鈷將來對金剛石涂層的影響，又防止了鈷從基體深處向刀具表面的擴散；隨后利用微波等離子體CVD（MPCVD）法分兩步沉積一層金剛石涂層，即在金剛石形核和生長兩個階段控制相應的參數來形成一層具有高質量和高穩定性的納米金剛石薄膜。

       主權利要求 1.一種制備金剛石涂層刀具的新方法，其特征在于：包括如下具體步驟：（1）對硬質合金刀具放入去離子水中用超聲波對其表面進行清洗；（2）在清理后的硬質合金刀具表面電鍍或物理氣相沉積一層鉬，待完成后，用丙酮或酒精清洗過渡層；（3）利用微波等離子體法MPCVD，采用甲烷的體積百分濃度為1.5%，保持通入H2，沉積15min，完成金剛石形核階段；（4）將硬質合金刀具放入0.4~0.8μm的金剛石粉末溶液中，利用微波等離子體法MPCVD，在金剛石生長階段，分兩步完成金剛石薄膜的沉積：第一步：采用甲烷的體積百分濃度為0.5%，保持步驟（3）中H2的流量、氣壓，沉積15min；第二步：采用甲烷的體積百分濃度為15%，保持步驟（3）中H2的流量、氣壓，沉積8小時以上；（5）沉積結束后，取出處理刀具，得到高質量的金剛石納米薄膜涂層。

       2.如權利要求1中所述的一種制備金剛石涂層刀具的新方法，其特征在于：步驟（2）中，所述鉬層的厚度為：5~8μm。

       3.如權利要求1中所述的一種制備金剛石涂層刀具的新方法，其特征在于： 步驟（3）中，所述微波等離子體法中，微波功率為950~1000W，溫度650~700℃；所述H2流量為90~110sccm，氣壓在7.5~8KPa。

       4.如權利要求1中所述的一種制備金剛石涂層刀具的新方法，其特征在于： 步驟（4）中，所述第一步的微波等離子體法中，微波功率為1000~1100W，溫度為750~800℃。

       5.如權利要求1中所述的一種制備金剛石涂層刀具的新方法，其特征在于： 步驟（4）中，所述第二步的微波等離子體法中，微波功率為1100~1200W，溫度為850~900℃。