多弧离子镀制备多元涂层TiAlCrN

　　随着物理气相沉积技术（PVD）的发展，以及涂层使用环境的多元化和复杂化，传统的二元涂层工艺已无法满足工业生产的需求。多元涂层由于其具备较高的硬度等物理性能，因此具有比普通TiN、CrN涂层更好的耐磨损性能。

　　在二元TiN涂层成分基础上，掺杂进新元素，以形成多元复合涂层材料，提高材料的硬度、抗高温氧化、热硬性、耐腐蚀性等性能。普通多元涂层以TiCN、TiAlN、AlTiN、TiCrN较为常见。近年来，随着低碳经济概念的兴起，高速加工刀具在机械加工刀具中占的比例越来越大，由此带动了涂层刀具行业的发展。面对越来越复杂的加工环境和更加精密的切削要求，近几年来国内外各大涂层厂家大力开发各种多元涂层，以满足不同客户群对涂层的需求；使用新型的抗塑性变形基体，这有效地改善了涂层的韧性、涂层与基体的结合强度，以及涂层的耐磨性。

　　多元涂层由于其具有高硬度、高抗氧化、耐磨损等物理性能，不仅在高速加工工具和干式切削工具上取得了广泛的应用，而且也应用在模具和零部件上，用以提高模具或者零部件的使用寿命。

　　TiAlN、CrN、TiAlCrN是近几年来开发的硬质涂层新材料。TiAlN涂层刀片已商品化，其化学稳定性、抗氧化、耐磨损性能好，用其加工生产的高合金钢、不锈钢、钛合金和镍合金材质的刀具的寿命比采用TiN涂层的长3~4倍。此外，在铝浓度合适的前提下，切削TiAlN涂层时，在刀具前刀面和切削的界面上还会产生一层硬质的惰性保护膜，该膜有较好的隔热性，可更有效地用于高速切削。