李小康，李 彬，许鹿辉，郝 勇，任睿卓

(1. 洛阳理工学院机械工程学院，河南 洛阳 471023;2. 河南省复合刀具与精密加工国际联合实验室，河南 洛阳 471023)

0 引言

随着现代科学的发展，机械加工行业也逐步迈入高速切削加工时代。以钛合金、高温合金和硬质合金为代表的难加工材料[1]因具备优异强度、韧性和低膨胀系数等特点备受工业领域的关注。由于难加工材料这些特性而对切削加工过程中的切削环境和刀具等提出了更高的要求。

在传统切削加工难加工材料的过程中，切削液的使用不仅能有效降低刀具-工件接触区的切削热，改善此区域的摩擦状态，还能在刀具前刀面形成一层润滑薄膜，有效改善切削加工环境，减少刀具的磨损[2]。但在高速切削加工过程中，由于刀-屑接触区的压力和切向速度分量较大，使得切削液难以抵达切削区，无法起到润滑和降温的作用。因此，为应对新的加工环境，将润滑性能优异的石墨(C)、二硫化钨(WS2)和二硫化钼(MoS2)等材料采用相应的技术工艺在硬质合金基体表面沉积，自组装形成自润滑刀具[3]，因其具备优异的润滑特性广泛应用于高速干式切削或微量润滑的加工环境。而在目前主要研究的自润滑刀具中，因涂层材料不具备耐磨性和较高的机械强度往往不适用于连续的高速切削，使得一种新型涂层材料及其制备工艺显得极为重要。

2004年，英国物理学家Geim和Novoselov运用微机械剥离法成功从石墨块中分离出石墨烯[4]，从此开辟了二维材料时代的到来。……