傅蔡安，丁 伟

（江南大学 机械工程学院，江苏 无锡 214122）

1 引言

金刚石涂层刀具的涂层表面光滑度和涂层粘结力的提高是涂层刀具质量改善的两大课题［1］。作为新型刀具涂层材料，金刚石涂层材料在切削时与刀具基体材料——硬质合金之间的粘结力大小是影响刀具表面涂层材料使用寿命的关键因素。热丝CVD沉积工艺制备金刚石涂层刀具时，涂层与刀体之间的粘结力的提高、涂层厚度均匀性的改善是目前进行工艺改善的主要方向，因为这两项指标直接关系着涂层刀具的切削性能及可靠性，也是金刚石涂层刀具实现产业化必须面对的重要课题。

国内外学者对热丝CVD法金刚石涂层工艺进行了大量研究，对金刚石涂层各项性能的测定进行了多方面的探索，为金刚石涂层刀具的研究进展积累了丰富经验，并取得了许多可贵的技术成果。但是对有关CVD法制备金刚石涂层的耐磨性能和失效机理方面的研究，目前还处于起步阶段，且CVD法制备金刚石涂层的评价体系尚未形成，因而这方面的研究是值得进一步深入的。

以硬质合金作为刀具涂层的基底材料时，硬质合金材料中钴元素的存在会对金刚石的沉积产生抑制效应，具体表现在影响金刚石的形核以及促进金刚石相向石墨相转化。进行预处理工艺时，应以提高基体材料表面激活能、增强金刚石涂膜与基体材料的粘结强度、缩小基体材料与金刚石涂膜之间的热膨胀系数、增大基体材料与碳源气体之间的有效接触为考量。……