涂层用硬质合金基体表面预处理方法综述

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1、2012届本科毕业论文（设计）论文题目：涂层用硬质合金基体表面预处理方法综述学生姓名：所在院系：机电学院所学专业：机械设计制造及其自动化导师姓名：完成时间：2012年5月18日i摘要本文分析和综述了影响金刚石涂层硬质合金基体粘结性的主要因素。按照其原理来分，预处理方法可分为物理预处理法、化学预处理法以及中间层法。通过适当的预处理能有效消除或抑制基体中钴粘结相的负面影响，提高金刚石涂层与硬质合金基体间的粘结强度。全面概述了金刚石涂层硬质合金刀具的开发现状、存在的主要问题，重点对硬质合金刀具表面预处理方法的研究现状进行了综述，发现甲醇

2、预处理方法对硬质合金衬底表面抑制Co催石墨化作用。将甲醇预处理方法融入到传统的两步处理方法中,提出了新的两步预处理方法,采用甲醇预处理方法能够有效抑制Co对金刚石薄膜的不利影响,新的两步预处理方法既能保证金刚石薄膜与衬底之间的附着强度,又非常适用于复杂形状整体式回转硬质合金刀具、拉拔模具等衬底,对于拓展金刚石涂层在涂层刀具领域的应用具有一定的参考作用。关键词：金刚石涂层；硬质合金；表面预处理AbstractInthispaper，mainlyanalysisandsummarizesthemainfactorsofimpactin

3、gtheadhesionbetweendiamondcoatingsandcarbidesubstrate．Accordingtotheprinciplethesurfacepretreatmentmethodcanbedividedintophysicalpretreatmentmethod，chemicalpretreatmentmethod，andthemiddlelayermethod．Throughtheappropriatepretreatmentcaneliminateorinhibitthenegativeimpa

4、ctofcobaltbinderphaseinthesubstrateandincreasethestrengthbetweenthediamondcoatingandthecementedcarbidesubstrate．Comprehensiveoverviewofdiamondcoatedcementedcarbidecuttingtoolsdevelopmentpresentsituation,theexistingproblems,emphasisoncementedcarbidecuttingtoolssurfacep

5、retreatmentmethodresearcharereviewed.AmethanolpretreatingmethodwasproposedtoreducetheCoconcentrationonthesurfaceofWC-Cosubstrate;alsoanewtwo-stepchemicalprocedureTheresultsshowedthatthenewtwo-stepmethodincreasesthediamondnucleationdensityandenhancetheadhesionstrengthg

6、reatly.Thenewtwo-stepchemicalprocedureisverysuitableforcomplexshapedsubstrates,suchasrotationalcuttingtoolsanddrawingidies,whichmaybroadentheuseofdiamondcoatingsforcoatedtoolapplications.KeyWords：Diamondcoatings；Cementedcarbide；Surfacepretreatmenti目录1绪论11.2国内外研究现状11.2

7、.1高速切削的优越性11.2.2硬质合金刀具材料的应用11.3刀具切削加工技术的重要发展趋势22设计要求23影响涂层与基体粘结性的不利因素34基体表面预处理方法34.1基体表面机械处理34.2化学浸蚀液（酸洗）清洗法44.3硬质合金表面激光辐照（热）处理54.4添加粘结促进剂54.5氧化处理法54.6硬质合金表面渗硼处理54.7等离子体碳氮共渗法64.8甲醇预处理方法64.9硼氮共渗法74.10中间层法75结论与展望85.1结论85.2应用前景展望8致谢10参考文献11-0-1绪论硬质合金作为一种新型工具、结构材料。其问世和发展对

8、世界工业的进展起着重要的推动作用。近年来，国内外学者对硬质合金基体的表面预处理新技术、新工艺进行了大量的研究。基体表面预处理或改性的方法很多，按其原理区分，主要分为物理预处理法、化学预处理法以及中间层法三大类。上述三种方法都对涂层与基体的粘结效果有