一种钨钢板用耐高温涂层的制作方法

本技术涉及涂层，特别是涉及一种钨钢板用耐高温涂层。

背景技术：

1、钨钢又称硬质合金，具有硬度高，耐磨、强度及韧性好等优良性能，广泛应用于机加工领域中制作刀具、板材及其他制品。但是，钨钢材料在实际使用时，当处于高温含氧环境下，将会发生氧化反应，进而降低其在高温含氧的环境使用寿命。目前，主要通过薄膜工艺在钨钢材料表面镀上耐高温抗氧化涂层，防止钨钢材料高温氧化失效。目前常用磁控溅射制备的高温抗氧化的sic或tisin或tialn/al2o3薄膜涂层，并不能在高温有氧环境下很好的附着在钨钢材料的表面，进而影响涂层的抗氧化性能。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述不足，提供一种在钨钢基底上附着效果好、抗氧化性能好的钨钢板用耐高温涂层。

2、一种钨钢板用耐高温涂层，包括由下至上依序堆叠设置在钨钢基底表层的电弧打底层、磁控溅射过渡层以及磁控溅射抗氧化层；所述电弧打底层为ti层或cr层，所述磁控溅射过渡层为cr层，所述磁控溅射抗氧化层包括至少一层alcrn层。

3、在其中一个实施例中，所述磁控溅射抗氧化层为单层alcrn层。

4、在其中一个实施例中，所述磁控溅射抗氧化层包括由下至上堆叠设置的alcrtin层和alcrn层。

5、在其中一个实施例中，电弧打底层的厚度为25-500nm。

6、在其中一个实施例中，磁控溅射过渡层的厚度为50-800nm。

7、在其中一个实施例中，磁控溅射抗氧化层的厚度为1um-11um。

8、在其中一个实施例中，电弧打底层通过电弧镀膜附着于钨钢基底的表层。

9、在其中一个实施例中，磁控溅射过渡层通过脉冲磁控溅射沉积技术结合于电弧镀膜的表层；磁控溅射抗氧化层通过脉冲磁控溅射沉积技术结合于磁控溅射过渡层的表层。

10、实施本实用新型的钨钢板用耐高温涂层，通过设置包括至少一层alcrn层的磁控溅射抗氧化层，在提高磁控溅射抗氧化层与磁控溅射过渡层结合力的同时，alcrn层具有良好耐磨性、抗腐蚀性、热稳定性和高温抗氧化性能，显著提升了涂层的抗氧化性能；通过设置电弧打底层，提供了涂层与钨钢基底的结合部，使磁控溅射抗氧化层能够稳定附着在钨钢的表层，提高涂层在钨钢基底上设置的牢固程度；通过设置磁控溅射过渡层，有利于改善电弧打底层表面不平整的缺陷，为磁控溅射抗氧化层的设置提供生长基底；钨钢基底上涂层的结构稳定，磁控溅射抗氧化层厚度均匀，保证了涂层的可靠性及其抗氧化性能的持久性。

技术特征：

1.一种钨钢板用耐高温涂层，其特征在于，包括由下至上依序堆叠设置在钨钢基底表层的电弧打底层、磁控溅射过渡层以及磁控溅射抗氧化层；所述电弧打底层为ti层或cr层，所述磁控溅射过渡层为cr层，所述磁控溅射抗氧化层包括至少一层alcrn层。

2.根据权利要求1所述的钨钢板用耐高温涂层，其特征在于，所述磁控溅射抗氧化层为单层alcrn层。

3.根据权利要求1所述的钨钢板用耐高温涂层，其特征在于，所述磁控溅射抗氧化层包括由下至上堆叠设置的alcrtin层和alcrn层。

4.根据权利要求2或3所述的钨钢板用耐高温涂层，其特征在于，电弧打底层的厚度为25-500nm。

5.根据权利要求4所述的钨钢板用耐高温涂层，其特征在于，磁控溅射过渡层的厚度为50-800nm。

6.根据权利要求5所述的钨钢板用耐高温涂层，其特征在于，磁控溅射抗氧化层的厚度为1um-11um。

7.根据权利要求6所述的钨钢板用耐高温涂层，其特征在于，电弧打底层通过电弧镀膜附着于钨钢基底的表层。

8.根据权利要求7所述的钨钢板用耐高温涂层，其特征在于，磁控溅射过渡层通过脉冲磁控溅射沉积技术结合于电弧镀膜的表层；磁控溅射抗氧化层通过脉冲磁控溅射沉积技术结合于磁控溅射过渡层的表层。

技术总结
本技术涉及涂层技术领域，具体公开了一种钨钢板用耐高温涂层，包括由下至上依序堆叠在钨钢基底表层的电弧打底层、磁控溅射过渡层及磁控溅射抗氧化层；电弧打底层为Ti层或Cr层，磁控溅射过渡层为Cr层，磁控溅射抗氧化层包括AlCrN单层或AlCrTiN与AlCrN复合层。上述涂层通过设置包括至少一层AlCrN层的磁控溅射抗氧化层，利用AlCrN层良好的高温抗氧化性能提升涂层抗氧化性能；电弧打底层提供涂层与钨钢基底的结合部，提高钨钢基底上涂层的稳定性；磁控溅射过渡层改善电弧打底层表面不平整缺陷，提供磁控溅射抗氧化层的生长基底；涂层结构稳定，磁控溅射抗氧化层厚度均匀，涂层可靠性及抗氧化性能的持久性好。

技术研发人员：何瑞征,王建彪,许绍雄,洪嘉乐
受保护的技术使用者：伯恩光学（惠州）有限公司
技术研发日：20221202
技术公布日：2024/1/12