法，可使用如下材料形成覆膜:包含用于形成覆膜的金属种类的金属蒸发源;诸如CH4、化或 化之类的反应气体；W及诸如Ar、Kr和Xe之类的瓣射气体。在该情况下，可W采用常规已知 条件作为形成覆膜的条件。
[0095] 例子
[0096] 尽管W下将参照实施例更详细地描述本发明实施方案，然而本发明的实施方案不 限于此。在W下说明中，例如，第一A层11、第二A层12等可W共同简称为A层。
[0097] <实施例1〉
[009引 <cBN烧结体的制造〉
[0099] 如下所述，制造各自具有如表1所示组成的cBN烧结体A至H。表1中气射线检出化合 物"一列中所示的各化合物是利用X射线衍射(XRD)装置对CBN烧结体的截面或表面进行定 性分析时检测到的化合物。
[0100] [表 1]
[0101]
[0102] (cBN烧结体A的制造）
[0103] 首先，将平均粒径为Ιμπι的TiN粉末和平均粒径为3μπι的Ti粉末W原子比Ti:N=l: 0.6混合，从而得到混合物。在1200°C下，在真空中对得到的混合物进行热处理30分钟，然后 研磨。由此获得了由TiNo. 6制成的金属间化合物粉末。
[0104] 接着，将TiNo.6制成的金属间化合物粉末和平均粒径为4μπι的A1粉末w质量比 TiNo.6: A1 = 90:10混合，W得到混合物。在1000°C下，在真空中对得到的混合物进行热处理 30分钟。利用球磨法均匀研磨通过热处理得到的化合物，所述球磨法使用由硬质合金制成 且直径为6mm的球介质。由此获得结合相的原料粉末。
[0105] 然后，将平均粒径为1.5μπι的cBN颗粒和结合相的原料粉末共混，使得cBN烧结体中 cBN颗粒的含量达到30体积％，然后，利用球磨混合法均匀混合，由此获得粉末混合物，该球 磨混合法使用由氮化棚制成且直径为3mm的球介质。然后，将所得的混合物堆叠于由硬质合 金制成的支承基板上，并装入Mo制胶囊内，然后利用超高压装置在1300°C的溫度和5.5G化 的压力下进行烧结30分钟。由此获得CBN烧结体A。
[0106] (cBN烧结体B至F的制造）
[0107] 然后，按照与制造 cBN烧结体A相同的方式获得cBN烧结体B至F，不同之处在于使用 了如表1所示具有不同体积含量和不同平均粒径的cBN颗粒。
[010引（cBN烧结体G的制造）
[0109] 首先，将平均粒径为Ιμπι的TiC粉末和平均粒径为3μπι的Ti粉末W原子比Ti:C=l: 0.6混合，从而得到混合物。然后，在1200°C下，在真空中对得到的混合物进行热处理30分 钟，然后研磨。由此获得了由TiCo.6制成的金属间化合物粉末。
[0110] 然后，将TiCo.6制成的金属间化合物粉末和平均粒径为4μπι的A1粉末W质量比 TiCo.6: Α1 = 95:5混合，W得到混合物。在1000°C下，在真空中对得到的混合物进行热处理30 分钟。利用球磨法均匀研磨通过热处理得到的化合物，所述球磨法使用由硬质合金制成且 直径为6mm的球介质。由此获得结合相的原料粉末。然后，按照与制造 CBN烧结体A相同的方 式，使用结合相的原料粉末获得CBN烧结体G，不同之处在于使用了如表1所示具有不同体积 含量和不同平均粒径的cBN颗粒。
[0111] (cBN烧结体Η的制造）
[0112] 首先，将平均粒径为Ιμπι的TiCN粉末和平均粒径为3WI1的Ti粉末W原子比Ti:C:N = 1:0.3:0.5混合，从而得到混合物。然后，在1200°C下，在真空中对得到的混合物进行热处理 30分钟，然后研磨。由此获得了由TiC〇.3N〇.5制成的金属间化合物粉末。
[0113] 接着，将TiCo.3No.5制成的金属间化合物粉末和平均粒径为4WI1的A1粉末W质量比 TiCo.3N0.5:A1 = 95:5混合，W得到混合物。在1000°C下，在真空中对得到的混合物进行热处 理30分钟。利用球磨法均匀研磨通过热处理得到的化合物，所述球磨法使用由硬质合金制 成且直径为6mm的球介质。由此获得结合相的原料粉末。然后，按照与制造 cBN烧结体A相同 的方式使用结合相的原料粉末获得CBN烧结体H，不同之处在于使用了如表1所示具有不同 体积含量和不同平均粒径的cBN颗粒。
[0114] <样品No. 1的制造〉
[0115] 如下所述制造根据样品No. 1的被覆cBN工具。
[0116] <基材的制作〉
[0117] 准备具有ISO标准DNGA150408的形状并由硬质合金材料(相当于K10)制成的基材 主体。将上述cBN烧结体A(形状:具有等腰Ξ角形作为底面且厚度为2mm的Ξ角柱体，其中该 等腰Ξ角形底面的顶角为55%并且夹着该顶角的两条侧边均为2mm)接合至该基材主体的 刀头（角部）。使用由Ti-Zr-Cu制成的针焊材料进行接合。然后，对该接合体的外周面、顶面 和底面进行研磨W在刀头上形成负刃带(negative land)形状(负刃带宽度为150μπι且负刃 带角为25° )。^运种方式，获得具有由CBN烧结体A形成的切削刃部分的基材。
[011引 < 覆膜的形成〉
[0119] (成膜装置）
[0120] 将在随后的步骤中对用于形成覆膜的成膜装置进行说明。将真空累连接到成膜装 置，该装置内设有能够被抽空的真空室。真空室内设置有旋转台。该旋转台被构造为使得可 通过夹具将基材置于旋转台上。可用置于真空室内部的加热器来加热放置在真空室内的基 材。另外，通过用于控制流速的质量流量控制器(MFC)将气体管连接至真空室，其中该气体 管用于引入蚀刻和成膜用气体。此外，将用于产生蚀刻用Ar离子的鹤丝、或与必要电源连接 的成膜用电弧蒸发源或瓣射源置于真空室之内。然后，将成膜所需的蒸发源原料(祀)置于 电弧蒸发源或瓣射源内。
[0121] (基材的蚀刻）
[0122] 将如上所述得到的基材置于成膜装置的真空室内，并排空所述真空室。然后，使旋 转台W化pm旋转的同时将基材加热到50(TC。然后，将Ar气引入到真空室内，使鹤丝放电从 而产生Ar离子，对基材施加偏压，利用Ar离子对基材进行蚀刻。该情况下的蚀刻条件如下所 /J、- 〇
[0123] Ar 气压：1化
[0124] 基板偏压:-500V。
[0125] (A层的形成）
[0126] 然后，在上述成膜装置内在基材上形成A层。具体而言，在W下所述的条件下形成 厚度为1.7WI1的A层。在运种情况下，调整引入的气体(化和CH4)的流速，从而将A层中设置为 C:N=2:8〇
[0127] 祀:Ti
[012引引入的气体:N2，CH4
[0129] 成膜压力：2化
[0130] 电弧放电电流:180A
[0131] 基材偏压:-350V
[0132] 旋转台转速:3巧m。
[0133] (B层的形成）
[0134] 在形成A层之后，在上述成膜装置内于A层上形成B层。具体来说，在W下条件下，交 替形成由TiN制成的B1层(未示出）和由A1&N制成的B2层(未示出），各层重复5次，从而形成 由总计10层形成且总厚度为0.1WI1的B层。当形成B层时，调整气相沉积时间使B1层的厚度为 lOnm且B2层的厚度为lOnm。在样品No . 1中，B层的最上层（C层侧）是B2层，而其最下层(A层 侦U)是B1层。W下将具有与上述相同的结构的B层称为"Bo层"。此外，在B层具有由B1层(TiN 层)和B2层(A1化N层)形成的多层结构的情况下，B1层和B2层分别层叠在A层侧和C层侧。
[0135] (B1层的形成）
[0136] 在W下条件下形成B1层。
[0137] 祀:Ti
[0138] 引入的气体:化
[0139] 成膜压力：3化
[0140] 电弧放电电流:150A
[0141] 基板偏压:-40V。
[0142] (B2层的形成）
[0143] 在W下条件下形成B2层。
[0144] 祀:Al(50 原子 ％)、Cr(50 原子 ％)
[0145]引入的气体:化
[0146] 成膜压力：3化
[0147] 电弧放电电流:150A
[0148] 基板偏压:-50V。
[0149] (C层的形成）
[0150] 然后，在B层上形成C层。具体而言，在W下条件下，W使厚度达到0.2WI1的方式调节 气相沉积时间，同时形成C层。
[0151] 祀:Al(70 原子 ％)，Cr(30 原子 ％)
[0152] 引入的气体:化
[0153] 成膜压力：4化
[0154] 电弧放电电流:150A [01巧]基板偏压:-35V
[0156] 旋转台转速:3巧m。
[0157] 如上所述获得根据样品No. 1的被覆cBN工具。样品No. 1的覆膜的最外表面由C层构 成。
[0158](样品No.2的制造）
[0159] 按照与样品No. 1相同的方式，依次在基材上层叠 A层、B层和C层。
[0160] (B层的形成）
[0161 ]然后，W与上述相同的方式在C层上形成厚度为0.1皿的B层。
[0162] (A层的形成）
[0163] 此外，按照与上述相同的方式在B层上形成A层，不同之处在于使A层的厚度设定为 0. him。如上所述获得根据样品No.2的被覆cBN工具。样品No.2的构成分别示于表2和表3中。 在样品No. 2中，A层形成在覆膜的最外表面S1上，最外表面S1与C层上表面S2之间的距离d为 0.化111。
[0164]
[01化](样品No.3至6的制造）
[0166] 按照与样品No. 2相同的方式获得根据样品No. 3至6的被覆cBN工具，不同之处在 于:通过调整气相沉积时间，如表3所示改变在最外表面SI上形成的A层的厚度。表2和表3中 编号带有符号的各样品对应于各实施例(对于W下实施例的说明也同样适用）。
[0167] < 评价〉
[0168] 通过连续切削泽火钢，对如上所述获得的根据各样品No. 1至6的被覆cBN工具的切 削性能及精加工表面粗糖度进行了评价。
[0169] <后刀面磨损量VB和精加工表面粗糖度Rz的测量〉
[0170] 使用各样品的工具，在W下切削条件下进行切削距离为3km的切削加工。然后，用 光学显微镜测定工具的后刀面磨损量VB。此外，基于"JIS B 060Γ测量加工后的加工材料 的"十点平均粗糖度(Rzjis)"。结果在表3中示出。在表3中，后刀面磨损量VB越小表示耐磨 损性越优异。此外，表3中Rz越小，表示加工精度越优异。
[0171] (切削条件）
[0172] 加工材料:泽火钢SCM415H化RC60)，φ 35mm X 10 mm
[0173] 切削速度：150m/min
[0174] 进给速率:f = 0.1mm/转
[0175] 切削深度：ap = 0.1mm
[0176] 切削油：稀释了20倍的乳液（商品名称："System Cut 96"，由"Japan Fluid System"制造）（湿式状态）。
[0177] (结果和考察）
[0178] 样品No. 1示出的结果为Rz相对较小，但是VB相对较大。据认为运是因为在样品 No. 1中，A层没有设置在C层上，并且距离d小于Ο.?μπι。此外，样品No.6示出的结果为VB相对 较小且优异，但Rz相对较大。据认为运是因为距离d超过1.化m，从而加速了边界磨损的发 展。
[0179] 与之相反，在样品No. 2至5中，距离d为0. ΙμπιW上1. ΟμπιW下，磨损量和精加工表面 粗糖度都得到满足。
[0180] 具体而言，根据实施例的样品包括立方氮化棚烧结体和在其上形成的覆膜，其中 该覆膜包括A层和C层，A层由Tii-xaMaxaCi-yaNya(其中Ma是化、抓和W中的一种或多种;xa为0< xa < 0.7;且ya为0 < ya。）构成，C层由Ah-(xc+yc)CrxcMcycN(其中Me为Ti、V和Si中的一种或 多种；XC为0.2 < XC < 0.8;yc为0 < yc < 0.6;且xc+yc为0.2 < xc+yc < 0.8)构成，A层形成在 覆膜的最外表面或者形成在覆膜的最外表面和C层之间，覆膜的最外表面和C层的上表面之 间的距离为O.lymW上l