一种纳米晶超硬复合涂层及其制备方法

摘要

本发明提供了一种纳米晶超硬复合涂层及其制备方法。本发明利用电弧放电法和中空阴极电弧放电碳源联合法生成由结合层、过渡层、支撑层、润滑层依次构成的纳米复合涂层。本发明的制备方法具有离化率高、涂层设备结构简单、沉积速率快等特点。所制备C₃N₄-MoCN 复合涂层材料具有涂层硬度高、附着力强、自润滑性能好、涂层生长速率快、生产效率高、生产成本低、摩擦系数低，涂层韧性好，可以大幅度提高加工刀具、模具以及机械零部件的耐磨和润滑性能，此外其制备方法简单，易于实现工业生产，具有良好的应用前景。

主权项

一种纳米晶超硬复合涂层，其特征在于，在基体表面从内到外由结合层、过渡层、支撑层和润滑层依次构成；其中，结合层的材料为过渡金属Mo，过渡层的材料为MoN ，支撑层的材料为Mo的渐变碳氮化物MoCxN，其中0≤x ≤ 1 ；润滑层的材料为含有氮化碳、氮化钼和碳化钼纳米晶的Mo的碳氮化物C₃N₄‑MoCN，所述润滑层中C₃N₄ 、MoC和MoN为纳米晶，晶粒尺寸为5‑10nm。