塗層硬質合金工藝技術

塗層硬質合金在原有的化學氣相沉積法（CVD）以及物理氣相沉積法（PVD）的基礎上加以改進，發展出了一些新的塗層技術。

1.化學氣相沉積（CVD）

化學氣相沉積法（Chemical Vapor Deposition, CVD）始於二十世紀七十年代，它是半導體工業中應用最為廣泛的技術，也適用於大多數金屬以及合金材料。簡單來說，它的原理就是將兩種或兩種以上的原材料以氣態的形式導入反應室中，使他們發生充分的化學反應，形成一種新的複合材料，沉積到基體上。從塗層硬質合金刀具來說，該工藝是在高溫下（通常在800-1200℃）真空爐通過真空鍍膜或電弧蒸鍍將塗層材料沉積在硬質合金刀具的基體表面。CVD還可具體劃分為超溫超厚控制技術、中溫CVD、等離子體CVD、真空CVD、流動層CVD、熱解射流、流體床等等。但是該方法也存在一些缺點，如傳統的CVD工藝由於高溫沉積易形成脆性的金屬中間相，使得產品性能下降。

2. 物理氣相沉積（PVD）

物理氣相沉積法（Physical Vapor Deposition, PVD）是指利用物理過程實現物質的轉移，將原子或分子轉移到基材表面，主要是在真空條件下採用低電壓、大電流的電弧放電技術，利用氣體放電使靶材蒸發並使得蒸發物質與氣體都發生電離，利用電場的加速作用，使被蒸發物質及其反應產物沉積在基材上。其所具有的優點是能將某些具有優良性能（如高硬度、高強度、耐磨性優良、熱膨脹係數小）的微粒噴塗在硬質合金基體上，使得其具有更好的綜合性能。PVD也可分為離子濺射、真空蒸發、高能離子脈衝、離子鍍（電弧離子鍍、射頻離子鍍、熱陰極離子鍍、空心陰極離子鍍、直流放電離子鍍、活性反應離子鍍）等等。PVD法相較於CVD法沉積處理溫度較低，一般在500℃以下，且無需後續熱處理；在600℃以下對刀具類材料抗彎強度無影響，薄膜內部應力狀態為壓應力，更適用於硬質合金精密複雜刀具的塗層。但是相比之下，PVD工藝操作相對複雜，對環境要求較高，且塗層迴圈使用週期和均勻性都不及CVD法。

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