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1. WO2020111657 - REVÊTEMENT DUR POUR OUTIL DE COUPE

Numéro de publication WO/2020/111657
Date de publication 04.06.2020
N° de la demande internationale PCT/KR2019/016023
Date du dépôt international 21.11.2019
CIB
C23C 14/06 2006.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
23REVÊTEMENT DE MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; REVÊTEMENT DE MATÉRIAUX AVEC DES MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; TRAITEMENT CHIMIQUE DE SURFACE; TRAITEMENT DE DIFFUSION DE MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; REVÊTEMENT PAR ÉVAPORATION SOUS VIDE, PAR PULVÉRISATION CATHODIQUE, PAR IMPLANTATION D'IONS OU PAR DÉPÔT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR, EN GÉNÉRAL; MOYENS POUR EMPÊCHER LA CORROSION DES MATÉRIAUX MÉTALLIQUES, L'ENTARTRAGE OU LES INCRUSTATIONS, EN GÉNÉRAL
CREVÊTEMENT DE MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; REVÊTEMENT DE MATÉRIAUX AVEC DES MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; TRAITEMENT DE SURFACE DE MATÉRIAUX MÉTALLIQUES PAR DIFFUSION DANS LA SURFACE, PAR CONVERSION CHIMIQUE OU SUBSTITUTION; REVÊTEMENT PAR ÉVAPORATION SOUS VIDE, PAR PULVÉRISATION CATHODIQUE, PAR IMPLANTATION D'IONS OU PAR DÉPÔT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR, EN GÉNÉRAL
14Revêtement par évaporation sous vide, pulvérisation cathodique ou implantation d'ions du matériau composant le revêtement
06caractérisé par le matériau de revêtement
C23C 14/08 2006.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
23REVÊTEMENT DE MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; REVÊTEMENT DE MATÉRIAUX AVEC DES MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; TRAITEMENT CHIMIQUE DE SURFACE; TRAITEMENT DE DIFFUSION DE MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; REVÊTEMENT PAR ÉVAPORATION SOUS VIDE, PAR PULVÉRISATION CATHODIQUE, PAR IMPLANTATION D'IONS OU PAR DÉPÔT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR, EN GÉNÉRAL; MOYENS POUR EMPÊCHER LA CORROSION DES MATÉRIAUX MÉTALLIQUES, L'ENTARTRAGE OU LES INCRUSTATIONS, EN GÉNÉRAL
CREVÊTEMENT DE MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; REVÊTEMENT DE MATÉRIAUX AVEC DES MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; TRAITEMENT DE SURFACE DE MATÉRIAUX MÉTALLIQUES PAR DIFFUSION DANS LA SURFACE, PAR CONVERSION CHIMIQUE OU SUBSTITUTION; REVÊTEMENT PAR ÉVAPORATION SOUS VIDE, PAR PULVÉRISATION CATHODIQUE, PAR IMPLANTATION D'IONS OU PAR DÉPÔT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR, EN GÉNÉRAL
14Revêtement par évaporation sous vide, pulvérisation cathodique ou implantation d'ions du matériau composant le revêtement
06caractérisé par le matériau de revêtement
08Oxydes
C23C 30/00 2006.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
23REVÊTEMENT DE MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; REVÊTEMENT DE MATÉRIAUX AVEC DES MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; TRAITEMENT CHIMIQUE DE SURFACE; TRAITEMENT DE DIFFUSION DE MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; REVÊTEMENT PAR ÉVAPORATION SOUS VIDE, PAR PULVÉRISATION CATHODIQUE, PAR IMPLANTATION D'IONS OU PAR DÉPÔT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR, EN GÉNÉRAL; MOYENS POUR EMPÊCHER LA CORROSION DES MATÉRIAUX MÉTALLIQUES, L'ENTARTRAGE OU LES INCRUSTATIONS, EN GÉNÉRAL
CREVÊTEMENT DE MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; REVÊTEMENT DE MATÉRIAUX AVEC DES MATÉRIAUX MÉTALLIQUES; TRAITEMENT DE SURFACE DE MATÉRIAUX MÉTALLIQUES PAR DIFFUSION DANS LA SURFACE, PAR CONVERSION CHIMIQUE OU SUBSTITUTION; REVÊTEMENT PAR ÉVAPORATION SOUS VIDE, PAR PULVÉRISATION CATHODIQUE, PAR IMPLANTATION D'IONS OU PAR DÉPÔT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR, EN GÉNÉRAL
30Revêtement avec des matériaux métalliques, caractérisé uniquement par la composition du matériau métallique, c. à d. non caractérisé par le procédé de revêtement
CPC
C23C 14/0641
CCHEMISTRY; METALLURGY
23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
14Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
06characterised by the coating material
0641Nitrides
C23C 14/081
CCHEMISTRY; METALLURGY
23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
14Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
06characterised by the coating material
08Oxides
081of aluminium, magnesium or beryllium
C23C 30/005
CCHEMISTRY; METALLURGY
23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
30Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
005on hard metal substrates
Déposants
  • 한국야금 주식회사 KORLOY INC. [KR]/[KR]
Inventeurs
  • 박제훈 PARK, Je-hun
  • 권진한 GWON, Jin-han
  • 안승수 AHN, Seung-su
Mandataires
  • 특허법인 아이엠 IAM PATENT FIRM
Données relatives à la priorité
10-2018-015179330.11.2018KR
Langue de publication coréen (KO)
Langue de dépôt coréen (KO)
États désignés
Titre
(EN) HARD COATING FOR CUTTING TOOL
(FR) REVÊTEMENT DUR POUR OUTIL DE COUPE
(KO) 절삭공구용 경질피막
Abrégé
(EN)
A hard coating for cutting tools according to the present invention is a hard coating for cutting tools which is formed adjacent to a hard matrix by a PVD method, and is characterized in that: the hard coating has a thickness of 0.5-10㎛ in total and one or more nitride layers and one or more oxide layers wherein the one or more nitride layers are each 0.1-5.0㎛ in thickness and composed of AlaTibMecN (Me is at least one selected from Si, W, Nb, Mo, Ta, Hf, Zr, and Y, 0.55≤a≤0.7, 0.2<b≤0.45, 0≤c<0.1) or AlaCrbMecN (Me is at least one selected from Si, W, Nb, Mo, Ta, Hf, Zr, and Y, 0.55≤a≤0.7, 0.2<b≤0.45, 0≤c<0.1) in a cubic phase, and the one or more oxide layers are each 0.1-3.0㎛ in thickness and composed of γ-Al2O3 in a cubic phase; when the number of compositionally discontinuous interfaces across the entirety of the hard coating including the hard matrix is n, 4≤n≤9; the ratio of the microhardness of the nitride layer (H1) to the microhardness (H2) of the oxide layer satisfies 1.03 < H1/H2 < 1.3; the ratio of the modulus of elasticity of the nitride layer (E1) to the modulus of elasticity of the oxide layer (E2) satisfies 1.1 < E1/E2 < 1.3; each of the nitride layers and the oxide layers has an elastic deformation resistance index (H/E) of 0.07-0.09 and a plastic deformation resistance index (H3/E2) of 0.13-0.29; the hard coating has an overall elastic deformation resistance index (H/E) of 0.09-0.12 and an overall plastic deformation resistance index (H3/E2) of 0.29-0.32.
(FR)
L'invention concerne un revêtement dur pour outils de coupe, formé adjacent à une matrice dure par un procédé de dépôt physique en phase vapeur (PVD), et se caractérisant en ce que : ledit revêtement présente une épaisseur de 0,5 à 10 µm au total et comprend au moins une couche de nitrure et au moins une couche d'oxyde, ladite couche de nitrure présentant chacune de 0,1 à 5,0 µm d'épaisseur et étant composée de AlaTibMecN (Me représente au moins un élément sélectionné parmi Si, W, Nb, Mo, Ta, Hf, Zr et Y, 0,55≤a≤0,7, 0,2<b≤0,45, 0≤c<0,1) ou AlaCrbMecN (Me représente au moins un élément sélectionné parmi Si, W, Nb, Mo, Ta, Hf, Zr et Y, 0,55≤a≤0,7, 0,2<b≤0,45, 0≤c<0,1) dans une phase cubique, et ladite couche d'oxyde au moins présentant une épaisseur de 0,1 à 3,0 µm et étant composées de γ-Al2O3 dans une phase cubique ; lorsque le nombre d'interfaces de composition discontinue sur l'intégralité du revêtement dur contenant la matrice dure est n, 4 ≤n≤ 9 ; le rapport de la microdureté de la couche de nitrure (H1) et de la microdureté (H2) de la couche d'oxyde satisfait à 1,03 < H1/H2 < 1,3 ; le rapport du module d'élasticité de la couche de nitrure (E1) et module d'élasticité de la couche d'oxyde (E2) satisfait à 1,1 < E1/E2 < 1,3 ; chacune des couches de nitrure et des couches d'oxyde présente un indice de résistance à la déformation élastique (H/E) de 0,07-0,09 et un indice de résistance à la déformation plastique (H3/E2) de 0,13-0,29 ; le revêtement dur selon l'invention présente un indice de résistance à la déformation élastique global (H/E) de 0,09-0,12 et un indice de résistance à la déformation plastique global (H3/E2) de 0,29-0,32.
(KO)
본 발명에 따른 절삭공구용 경질피막은, 경질모재 상에 인접하여 PVD법에 의해 형성되는 절삭공구용 경질피막으로, 상기 경질피막의 전체 두께가 0.5 ~ 10㎛이고, 상기 경질피막은 1 이상의 질화물층과, 1 이상의 산화물층을 포함하고, 상기 1 이상의 질화물층의 각각은 두께가 0.1 ~ 5.0㎛이고 큐빅(cubic) 상의 AlaTibMecN(Me은 Si, W, Nb, Mo, Ta, Hf, Zr, Y으로 선택되는 적어도 1종, 0.55≤a≤0.7, 0.2<b≤0.45, 0≤c<0.1) 또는 AlaCrbMecN(Me은 Si, W, Nb, Mo, Ta, Hf, Zr, Y으로 선택되는 적어도 1종, 0.55≤a≤0.7, 0.2<b≤0.45, 0≤c<0.1)으로 이루어지고, 상기 1 이상의 산화물층의 각각은 두께가 0.1 ~ 3.0㎛이고 큐빅(cubic) 상의 γ-Al2O3 로 이루어지고, 상기 경질모재를 포함하여 상기 경질피막 전체에 걸쳐 조성적으로 불연속적인 계면의 개수를 n이라 할 때, 4≤n≤9이고, 상기 산화물층의 미소경도(H2)에 대한 상기 질화물층의 미소경도(H1)의 비는 1.03 < H1/H2 < 1.3이고, 상기 산화물층의 탄성계수(E2)에 대한 상기 질화물층의 탄성계수(E1)의 비는 1.1 < E1/E2 < 1.3이고, 상기 질화물층 및 산화물층의 각층의 내탄성변형지수(H/E)는 0.07 ~ 0.09이며, 내소성변형지수(H3/E2)는 0.13 ~ 0.29이고, 상기 경질피막 전체의 내탄성변형지수(H/E)는 0.09 ~ 0.12이고, 상기 경질피막 전체의 내소성변형지수(H3/E2)는 0.29 ~ 0.32인 것을 특징으로 한다.
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