CVD金刚石涂层硬质合金工具表面预处理新技术

D0I:10.13374/i.issm1001053x.2003.05.040 第25卷第5期 北京科技大学学报 Vol.25 No.5 2003年10月 Journal of University of Science and Technology Beijing 0ct.2003 CVD金刚石涂层硬质合金工具 表面预处理新技术 苗晋琦宋建华赵中琴佟玉梅唐伟忠吕反修 北京科技人学材料科学与工程学院，北京100083 摘要研究了利用(KOH+K,(Fe(CN)+H,O和HSO+H,O)两种溶液浸蚀硬质合金基体，分 别选择性刻蚀WC和Co的表面预处理过程，在浸蚀过的硬质合金基体上，用强电流直流伸展 电弧等离子体CVD法沉积金刚石薄膜涂层.结果表明，两步混合处理法不仅可以有效地去除 硬质合金基体表面的钻，而且还显著粗化硬质合金基体表面，提高了金刚石薄膜的质量和涂 层的附着力. 关键词两步法表面预处理；金刚石薄膜：附着力：硬质合金 分类号TG174.442 金刚石涂层工具大多用硬质合金作衬底"， 1实验方法 涂层厚度一般在30μm以下，其性能与PCD接近， 成本却比PCD低许多，可在复杂形状工具上获得 为了分析研究该预处理方法的有效性，把 均匀涂层，具有较好的市场应用前景. YG6硬质合金试样分为两组，一组为原始试样： 欧美日等国相继研究、开发金刚石薄膜涂层 另一组实施混合处理， 工具，我国也在这方面做了大量的工作，但成效 混合处理需两种溶液：一种溶液为KOH+ 不大回.制约金刚石薄膜涂层工具的发展的关键 K,(Fe(CN))+HO,其配比为KOH:KFe(CN)J: 问题是金刚石薄膜与合金衬底的附着力低印.困 HO=1:1:10（质量比)：另一种溶液为H,SO4+ 难来自于硬质合金的粘结相钴.钻在金刚石沉积 H,O2,其配比为HSO4:H,O2=1:10(体积比) 过程中易引起碳的扩散与溶解，抑制金刚石形核 首先用溶液1在室温下浸蚀YG6铣刀片20 及促进石墨生长，使金刚石涂层附着力大大弱 min,以刻蚀WC;然后再用溶液2浸蚀这种刀片 化.为去除表层钴，人们尝试了许多硬质合金基 2min,除Co;最后用酒精将硬质合金刀片清洗干 体表面预处理方法，如准分子激光辐照、酸洗等。 净.把未处理试样和经过混合处理的试样置于盛 其中，酸洗法是一种操作简单、价格低廉且适合 乙醇+W,金刚石粉的容器中超声处理20min,然 于批量生产的方法.但是简单酸洗法，即用单一 后用酒精把刀片洗净晾干， 强酸或混合酸浸蚀硬质合金表面不能深入、有效 采用北京科技大学研制的强电流直流伸展 的去钴. 电弧等离子体CVD沉积设备进行沉积.所有试 基体表面预处理新技术是先用碱液刻蚀 样均放于该设备产生的等离子体扩散区的同心 WC,再用酸液去钴的两步混合处理技术.它不仅 圆上，并使它们处于同一高度，以消除位置因素 可以去除表层钴，而且显著粗化硬质合金表面， 对沉积效果的不利影响.沉积工艺参数：沉积压 消除了钴在金刚石薄膜沉积过程中的不利作用， 力为1.06kPa:沉积温度为840-860℃：沉积气氛 增强了涂层与基体的机械锁合效应，提高了薄膜 为CH-H2;当金刚石形核时甲烷/氢气流量比为 质量和涂层的附着力， 4%,金刚石生长时为2%. 收稿日期200301-23南晋琦男，37岁，高级工程师 用S-530型扫描电镜(SEM)研究金刚石膜的 *国家高技术研究与发展计划新材料领域“九五”重大项日 形貌，用扫描电镜所配的X射线能谱仪(EDX)分 (N0.863-715z38-03) 析表面化学成分.表面相组成用X射线衍射方法

第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 。 金 刚石涂层硬质合金工具 表面预处理新技术 苗晋琦 宋 建 华 赵 中琴 俘 玉 梅 唐 伟 忠 吕反修 北 京 科技大 学材料 科学 与工 程 学 院 ， 北 京 摘 要 研 究 了利 用 ‘ 和 ‘ 两 种溶液 浸 蚀 硬 质合 金基 体 ， 分 别 选 择性 刻蚀 和 的表 面 预 处 理 过 程 在 浸 蚀 过 的硬 质 合 金 基 体 上 ， 用 强 电流 直 流 伸展 电弧 等 离子体 法 沉积金 刚石 薄膜涂层 结果 表 明 ， 两 步 混 合 处理 法不 仅 可 以有 效地 去 除 硬 质 合 金 基 体表 面 的钻 ， 而 且 还 显 著 粗化 硬 质 合 金 基 体 表面 ， 提 高 了金 刚石 薄膜 的质 量 和 涂 层 的 附着 力 关键 词 两 步 法 表面 预 处 理 金 刚 石 薄膜 附着 力 硬 质合 金 分 类号 金 刚石 涂 层 工 具 大 多用 硬 质 合 金 作 衬 底 〔 ， 涂 层 厚度 一 般 在 脚 以下 ， 其 性 能 与 接近 ， 成 本 却 比 低许 多 ， 可 在 复 杂 形状 工 具 上 获得 均 匀 涂 层 ， 具 有 较 好 的市 场 应 用 前 景 欧 美 日等 国相 继研 究 、 开 发 金 刚石 薄膜 涂 层 工 具 ， 我 国 也在 这 方 面 做 了大 量 的工 作 ， 但 成 效 不大 ‘ 制 约金 刚 石 薄膜 涂 层 工 具 的发展 的关 键 问题 是 金 刚石 薄膜 与 合 金 衬 底 的 附着力低 ‘ 困 难 来 自于 硬 质 合 金 的粘 结 相 钻 钻 在 金 刚石 沉 积 过 程 中易 引起 碳 的扩 散 与 溶 解 ， 抑 制 金 刚石 形 核 及 促进 石 墨 生长刚，， 使 金 刚石 涂 层 附着 力大大 弱 化 为 去 除表 层 钻 ， 人 们 尝试 了许 多硬 质 合 金 基 体表 面预 处 理 方 法 ， 如 准 分 子激光 辐 照 、 酸洗 等 其 中 ， 酸 洗 法 是 一 种 操 作 简 单 、 价 格 低 廉 且 适 合 于 批 量 生 产 的方 法 但 是 简 单 酸 洗 法 ， 即用 单一 强 酸或 混合 酸 浸 蚀 硬 质 合 金 表 面 不 能深 入 、 有 效 的去钻〔 基 体 表 面 预 处 理 新 技 术 是 先 用 碱 液 刻 蚀 ， 再 用 酸液 去 钻 的两 步 混合 处 理 技 术 它不 仅 可 以去 除表 层 钻 ， 而 且 显 著粗 化 硬质 合 金 表 面 ， 消 除 了钻 在 金 刚石 薄膜 沉 积 过 程 中的不 利 作 用 ， 增 强 了涂 层 与基 体 的机 械 锁 合 效应 ， 提 高 了薄膜 质 量 和 涂 层 的 附着 力 收稿 日期 一 一 苗晋 琦 男 ， 岁 ， 高级工 程 师 国家 高技 术研 究与发展 计 划新材料 领 域 “ 九五 ” 重大 项 目 ， 一 一 实验 方 法 为 了分 析 研 究 该 预 处 理 方 法 的 有 效 性 ， 把 硬 质 合 金 试 样 分 为 两 组 ， 一组 为 原 始 试 样 另 一 组 实施 混 合 处 理 混 合 处 理 需 两 种 溶 液 一 种 溶 液 为 十 ， 其 配 比为 凡 质 量 比 另 一 种 溶 液 为 认 ， 其 配 比 为 二 体 积 比 首 先 用 溶 液 在 室 温 下 浸 蚀 铣 刀 片 ， 以刻 蚀 然 后 再 用 溶 液 浸 蚀 这 种 刀 片 ， 除 最 后 用 酒 精将 硬 质 合 金 刀 片 清 洗 干 净 把 未 处 理试 样和 经 过 混 合 处 理 的试 样 置 于 盛 乙 醇 ， 金 刚 石 粉 的容器 中超 声处 理 ， 然 后 用 酒 精 把 刀 片 洗 净 晾 干 采 用 北 京 科 技 大 学 研 制 的 强 电流 直 流 伸 展 电弧 等 离 子 体 沉 积 设 备 进 行 沉 积 所 有试 样 均 放 于 该 设 备 产 生 的 等 离 子 体扩 散 区 的 同心 圆 上 ， 并 使 它们 处 于 同 一 高度 ， 以消 除位 置 因 素 对 沉 积 效果 的不 利 影 响 沉 积 工 艺 参 数 沉 积 压 力 为 沙 沉 积 温 度 为 一 ℃ 沉 积 气 氛 为 厂 当金 刚石 形 核 时 甲烷 氢 气 流 量 比 为 ， 金 刚 石 生 长 时 为 用 一 型 扫 描 电镜 研 究金 刚石 膜 的 形 貌 ， 用 扫 描 电镜所 配 的 射 线 能 谱 仪 分 析 表 面 化 学成 分 表 面 相 组成 用 射 线 衍 射 方 法 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．2003．05．040

·442· 北京科技大学学报 2003年第5期 (XRD)确定，采用CuK,辐射，波长为0.154nm.表 面轮廓和表面粗糙度用表面轮廓仪测量.金刚石 膜与硬质合金衬底的附着力用压痕试验法测试， 在HR-1500洛氏硬度计上进行，误差为0.1HRC, 最大载荷1.5kN. SE725536 2结果及讨论 2.1表面组成相及去钴深度 CoK:132 为了确定混合处理基体表面组织组成相，对 混合处理的试样基体表面进行了X射线衍射分 析，结果如图1所示. 通过对衍射谱的标定，经混合处理的试样， 8 1624324048 56 距表面距离/m 试样的表面X射线能谱分析结果如图2所示.可 图3混合处理试样断口的X射线能谱线扫描(C0K) 以看出，试样表面没有发现Co的存在，只有W Fig.3 Cross section EDS line-scan of pretreated samples (该能谱仪采用铍窗，探测不到Na"以下的轻元 素)，所以通过两步混合处理能有效地去除硬质 合金表面的Co. 图3为经混合处理试样断口的CoK,X射线 能谱线扫描分析.可以看出，经混合处理后，距表 面约16m深度范围内Co相被刻蚀掉，并出现了 一些比较大的孔洞. 2,2试样处理前后的表面形貌及粗糙度 (a)原始试样表面形貌 图4为原始试样和混合处理试样的扫描电镜 照片.原始样经过磨床加工，表面比较平整，只有 一些比较均匀磨痕：而混和处理试样的基体表面 wc (b)混合处理试样表面形貌 FL 图4试样处理前后的表面形貌 Fig.4 Surface morphologies and roughness of sample 0 20 40 80100 01() which before and after pretreatment 图1混合处理试样基体表面X射线衍射谱 形貌起伏较大，能够看到Co和WC被不同程度 Fig.1 XRD pattern of pretreated substrates 刻蚀形成的凹坑，这也就是说，基体表面发生了 明显的粗化. 图5是试样处理前后的表面轮廓图.从轮廓 图可以更清晰地看出，经混和处理后，试样表面 明显被粗化，试样处理前后其表面平均粗糙度 Ra分别为0.031m和0.507μm. Co 如 2.3硬质合金刀片CVD金刚石涂层 4.885 9.771 14.65619.000 为了说明混合处理技术对涂层沉积的影响， E/keV 笔者分别对未处理和已处理试样沉积的金刚石 图2混合处理YG6铣刀片表面能谱成分图 涂层进行了SEM,Raman和压痕实验研究.如图 Fig.2 EDS pattern of pretreated substrates 6~8所示.可以看出，硬质合金刀片不进行表面去

一 北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 娜粼 确 定 ， 采 用 舀辐 射 ， 波 长 为 表 面 轮 廓 和 表 面粗 糙 度 用 表 面 轮廓 仪 测 量 金 刚石 膜 与 硬 质 合 金 衬 底 的 附着 力 用 压 痕试 验 法 测 试 ， 在 ， 洛 氏硬 度 计 上 进 行 ， 误 差 为 ， 最 大 载 荷 犷鬓穿立瓷套 结 果 及 讨 论 表 面 组 成相 及 去 钻 深 度 为 了确 定混 合 处 理 基 体表 面 组 织 组 成 相 ， 对 混 合 处 理 的试 样 基 体 表 面 进 行 了 射 线 衍 射 分 析 ， 结 果 如 图 所 示 通 过 对 衍 射 谱 的标 定 ， 经 混 合 处 理 的试 样 ， 试 样 的表 面 射 线 能谱 分 析 结 果 如 图 所 示 可 以看 出 ， 试 样 表 面 没 有 发 现 的存 在 ， 只 有 该 能谱 仪 采 用 被 窗 ， 探 测 不 到 砂 以下 的轻 元 素 所 以通 过 两 步 混 合 处 理 能 有 效 地 去 除 硬 质 合 金 表 面 的 图 为 经 混 合 处 理 试 样 断 口 的 射 线 能谱线扫描 分析 可 以看 出 ， 经 混 合 处 理后 ， 距 表 面 约 林 深 度 范 围 内 相 被 刻 蚀 掉 ， 并 出现 了 一 些比较 大 的孔 洞 试 样 处 理 前 后 的表 面 形 貌 及 粗 糙 度 图 为原始试 样 和 混 合 处 理 试 样 的扫 描 电镜 照 片 原 始样 经 过 磨 床加 工 ， 表 面 比较平 整 ， 只 有 一 些 比较 均 匀 磨痕 而 混 和 处 理试样 的基 体 表 面 犷一丫 一 、 馨藉 任匕旦些三二三三 、 人 心偏入尸 距 表 面 距 离 林 图 混 合 处 理 试 样 断 口 的 射 线 能谱 线 扫 描 凡 · 一 原始 试样 表 面 形 貌 侧 燃 图 混 合 处 理 试样 基 体表 面 射 线 衍射 谱 塑 燃 图 混 合处 理 铣 刀 片表 面 能谱 成分 图 混 合 处理 试 样 表 面 形 貌 图 试 样处 理 前后 的表 面形 貌 · 形 貌 起 伏 较 大 ， 能够 看 到 和 被 不 同程度 刻 蚀 形 成 的 凹 坑 ， 这 也 就 是 说 ， 基 体 表 面 发 生 了 明显 的粗 化 图 是 试 样 处 理 前 后 的表 面 轮 廓 图 从 轮廓 图可 以更 清 晰地 看 出 ， 经 混 和 处 理 后 ， 试 样 表 面 明显 被 粗 化 试 样 处 理 前 后 其 表 面 平 均 粗 糙 度 分 别 为 娜 和 林 硬 质 合 金 刀 片 金 刚 石 涂 层 为 了说 明混 合 处 理 技 术 对 涂 层 沉 积 的影 响 ， 笔 者 分 别 对 未 处 理 和 己 处 理 试 样 沉 积 的金 刚 石 涂 层 进 行 了 ， 和 压 痕 实验 研 究 如 图 一 所 示 可 以看 出 ， 硬 质 合 金 刀 片 不进 行 表 面 去

Vol.25 No.5 苗晋琦等：CVD金刚石涂层硬质合金工具表面预处理新技术 ·443· 1.50 (a) 3.0 (b) 0.75 1.5 0 0 起0.75 恒-1.5 -1.50 3.0 0 640 1280192025603200 0 640 12801920 25603200 点 分 图5试样处理前后表面轮廓.()原始试样的表面粗糙度；（®）混合处理后试样的表面粗糙度 Fig.5 Surface profiles of samples which before and after pretreatment (b) 120013001400150016001700 波数/cm 图6硬质合金刀片表面未经去钴处理沉积的CVD金刚石涂层形貌()及其拉曼谱(b) Fig.6 SEM micrograph and Raman spectrum of diamond coating on nonpretreated substrates (b) 1100120013001400150016001700 波数/cm 图7硬质合金刀片经混合处理后沉积的CVD金刚石涂层形貌()及其拉曼谱(b) Fig.7 SEM micrograph and Raman spectrum of diamond coating on pretreated substrates (b) 心m 4 图8未处理试样和已处理试样金刚石涂层压痕形貌对比.()未经处理试样金刚石涂层300N载荷下压痕形貌； (b)混合处理试样金刚石涂层1500N载荷下压痕形貌 Fig.8 SEM micrography of indentation imprints in diamond coatings on non-pretreated and pretreated samples 钴预处理而直接进行涂层沉积，得到的涂层组织 硬质合金基体经过混合处理后沉积的金刚 几乎全部都是非金刚石组织，其对应的拉曼谱 石涂层组织形貌较好，晶形也较为理想.而 有明显的非金刚石碳峰，说明钴迁移出来导致了 且，涂层的金刚石特征峰尖锐，非金刚石碳峰平 非金刚石碳的生成，涂层质量很差（见图6）；而 缓，涂层质量较高（见图7）.另外，从压痕实验看， 且涂层附着力不好，强度非常低，在300N载荷作 即使在所用洛氏硬度计最大载荷下，压痕周围也 用下严重碎裂脱落，说明钴对硬质合金金刚石涂 没有产生裂纹，压痕直径在150m左右，这表明 层附着力及质量的影响非常大（图8）. 涂层具有很好的附着力.这也就是说，两步混合

从〕 苗 晋 琦 等 金 刚 石 涂层 硬 质 合 金 工 具 表 面 预 处 理 新技 术 · 一 一 一 一 一 一 一一 一 一 爪六一一一一刁 － 一下一一一一一一一 一 一 一一一 一一门 飞二丁 ， 一一一一一， 一 一 门 一一 ‘ 一 ， 召 伪 动’啊伽辨粉碘榔卿 ‘ 一 侧框、日二 ︶︻︸ 八“勺︸︸ 侧框、已沈 刁 点 图 试 样 处 理 前后 表 面 轮 廓 原 始试 样 的表 面 粗 糙 度 混 合处 理后 试 样 的 表面 粗糙 度 · 爵 … 妙 户、 波 数 图 硬 质 合金 刀 片表 面 未经 去钻 处理 沉 积 的 金 刚 石 涂层 形 貌 及 其 拉 曼谱 · 侧 攀 波 数 图 硬 质合金 刀 片经 混 合处 理 后 沉 积 的 金 刚石 涂 层 形 貌 及 其 拉 曼 谱 图 未处理 试 样和 已 处 理 试 样 金 刚石 涂 层 压 痕 形貌 对 比 未经 处 理 试样 金 刚石 涂 层 载荷 下 压 痕 形 貌 混 合处 理 试 样 金 刚 石 涂 层 载荷 下 压 痕形 貌 · 一 钻 预 处 理 而 直 接 进 行 涂 层 沉 积 ， 得 到 的涂 层 组 织 硬 质 合 金 基 体 经 过 混 合 处 理 后 沉 积 的 金 刚 几 乎 全 部 都 是 非 金 刚石 组 织 ’ ， 其 对 应 的拉 曼 谱 石 涂 层 组 织 形 貌 较 好 『， ， 晶形 也 较 为理 想 ‘ 而 有 明显 的非 金 刚石 碳 峰 ， 说 明钻 迁 移 出来 导致 了 且 ， 涂 层 的金 刚石 特 征 峰 尖 锐 ， 非 金 刚石 碳 峰平 非 金 刚 石 碳 的 生 成 ， 涂 层 质 量 很 差 ‘ 见 图 而 缓 ， 涂 层 质 量 较 高 见 图 另 外 ， 从 压 痕 实验 看 ， 且 涂层 附着 力 不好 ， 强度 非 常 低 ， 在 载 荷 作 即使 在 所 用 洛 氏硬 度 计 最 大 载 荷 下 ， 压 痕 周 围也 用 下 严 重 碎 裂 脱 落 说 明钻 对 硬 质 合 金 金 刚石 涂 没 有产 生 裂 纹 ， 压 痕 直 径 在 巧 阿 左 右 ， 这 表 明 层 附着 力及 质 量 的影 响 非 常 大 ， 图 涂 层 具 有 很 好 的 附着 力 这 也 就 是 说 ， 两 步 混 合

·444- 北京科技大学学报 2003年第5期 处理法有效地去除了硬质合金基体表面的钻，消 3刘沙，余志明。金刚石涂层用高钻硬质合金基体表 除了钴在金刚石涂层沉积过程中的负面影响，提 面二步侵蚀法的研究J】.工艺与设备，2001,19(6)： 高了涂层质量：再者，由于这种处理方法显著粗 365 4 Buck V,Deuerler F.Enhanced nucleation of diamond fil- 化了硬质合金表面，从而增强了涂层与衬底的 ms on pretreated substrates [J].Diamond Related Mater. “机械锁合”效应.正是这种“机械锁合”效应（如 1998,7:1544 图9)，才显著增大金刚石涂层与基体之间的摩擦 5 Mallika K,Komanduri R.Diamond coatings on cemented 阻力，提高硬质合金金刚石涂层的附着力， tungsten carbide tools by low-pressure microwave CVD [J].Wear,1999,224:245 金刚石。 6 Riccardo Polini,Fabio Bravi,Giorgio Mattei.Effect of WC grain growth inhibitors on the adhesion of chemical vapor deposition diamond films on WC-Co cemented car- bide [J].Diamond Related Mater,2002,11:242 7工强，硬质合金工具CVD金刚石涂层的制备技术、 图9硬质合金金刚石涂层“机械锁合效应”示意图 涂层组织及结合力研究D].北京：北京科技大学， 2001 Fig.9 Mechanical interlocking effect pattern between dia- mond coatings and pretreated substrates 8 Riyadarshini Karve,Sainkar S R,Kshirsagar S T.Role of surface features in CVD diamond nucleation on surface 3结论 pretreated substrates [J].Mater Lett,1998,34:387 9 Miccardo Polini,Fabio Bravi,Giorgio Mattei,et al.Effect (1)两步混合处理法可有效的去除硬质合金 of WC grain growth inhibitors on the adhesion of chemi- 表面的钴，并使硬质合金表面显著粗糙化， cal vapor deposition diamond films on WC-Co cemented (2)硬质合金基体表面经两步混合处理沉积 carbide [J].Diamond Related Mater,2002,I1(3):242 的金刚石涂层质量好，附着力高.硬质合金处理 10 Eyendecker M.A new coating process integrated in an in- 后表面显著粗化是金刚石膜附着力得以提高的 novative coating system for production of well-adherent 主要原因. diamond coatings [J].Int J Refract Metal Hard Mater, 1998,16:187 参考文献 11 Sulva.WC-Co cutting tool inserts with diamond coatings 1俞世吉，邬钦崇，张志明.WCCo硬质合金表iMW- [J].Diamond Related Mater,1999,8:1913 PCVD制备金刚石薄膜去钴预处理的研究]上海 12 Marinkovic,S.Stankovic,Z.Rakoeevic.Effects of cemen 父通大学学报，1998,10(2)：35 ted carbide surface pretreatment in combustion flame 2王四根.硬质合金工具化学气相沉积金刚薄膜涂 chemical vapour deposition of diamond[J].Thin Solid Fil- 层研究[D].北京：北京科技大学，1998 m5,1999,354:118 A Pretreatment Method for Adhesion Enhancement of CVD Diamond Coatings on Cemented Carbide Substrates MIAO Jinqi,SONG Jianhua,ZHAO Zhongqin.TONG Yumei,TANG Weizhong,LV Fanxiu Materials Science and Engineering School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China ABSTRACT A method of two-step surface pretreatment utilizing two kinds of solutions to etch respectively the surface WC and Co in cemented carbide substrates was investigated.Diamond films were deposited by means of the High Current Extended DC Arc Plasma CVD Equipment.The results showed that the two-step method can ef- fectively remove the Co in cemented carbide substrates and obviously roughened the surface of the cemented car- bide.Enhancements both on the quality and adhesion of the diamond coatings were observed. KEY WORDS two-step surface pretreatment;diamond films;adhesion;cemented carbide

一 北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 处 理 法 有 效地 去 除 了硬 质 合 金 基 体 表 面 的钻 ， 消 除 了钻 在 金 刚 石 涂层 沉 积 过 程 中的 负 面 影 响 ， 提 高 了涂层 质 量 再 者 ， 由于 这 种 处 理 方 法 显 著 粗 化 了硬 质 合 金 表 面 ， 从 而 增 强 了涂 层 与 衬 底 的 “ 机 械 锁 合 ” 效应 正 是 这 种 “ 机 械 锁 合 ” 效 应 如 图 ， 才 显 著 增 大金 刚石 涂 层 与基 体 之 间 的摩 擦 阻 力 ， 提 高硬 质 合 金 金 刚石 涂 层 的 附着 力 金刚石 图 硬 质合 金 金 刚 石 涂 层 “ 机 械 锁 合 效应 ” 示 意 图 结 论 两 步 混 合 处 理 法 可 有 效 的 去 除硬 质 合 金 表 面 的钻 ， 并 使 硬 质 合 金 表 面 显 著粗 糙 化 硬 质 合 金 基 体 表 面 经 两 步 混 合 处 理 沉 积 的金 刚 石 涂 层 质 量 好 ， 附着 力 高 硬 质 合 金 处 理 后 表 面 显 著 粗 化 是 金 刚 石 膜 附着 力 得 以 提 高 的 主 要 原 因 参 考 文 献 俞 世 吉 ， 乌肠钦 崇 ， 张 志 明 毛 。 硬 质 合 金 表 制 备 金 刚 石 薄 膜 去 钻 预 处 理 的研 究 仁海 交通 大 学学报 ， ， 王 四根 硬 质合 金 工 具 化 学 气 相 沉积 金 刚 石 薄膜 涂 层 研 究 北 京 北 京 科 技 大 学 ， 刘 沙 ， 余 志 明 金 刚 石 涂 层 用 高钻 硬 质 合 金基 体 表 面 二 步侵 蚀 法 的研 究 工 艺 与 设 备 ， ， ， 功 【 饥 ， ， 一 七 ， ， ， ， 一 ， ， 工 强 硬质合 金 工 具 金 刚 石 涂 层 的制 备 技 术 、 涂 层 组 织 及 结 合 力 研 究 北 京 北 京科 技 大 学 ， ， ， ， ， ， ， ， 一 ， ， 一 【 ， ， 一 杭 ， 亡 ， 亡 ， 乙 ， ， 几刃刁口 五刀， 口 ， 刀例 ， 了习脚 阴， 肠 ， ， ， ， 一 一 一