JP2779531B2 - ダイヤモンド被覆炭化タングステン基焼結体 - Google Patents
ダイヤモンド被覆炭化タングステン基焼結体Info
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Landscapes
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はW2CとWCの混在した炭化タングステンを主成
分とするセラミックス焼結体の基材の表面にダイヤモン
ド及び/又はダイヤモンド状カーボンの被膜を形成させ
てなる密着性にすぐれたダイヤモンド被覆焼結体に関
し、具体的には、例えば切削工具材料,耐摩耗工具材料
又は装飾用材料などを主体に、電気産業,電子産業,精
密機器産業,事務機器産業などに用いられる部品用材料
として適する密着性にすぐれたダイヤモンド被覆炭化タ
ングステン基焼結体に関するものである。
分とするセラミックス焼結体の基材の表面にダイヤモン
ド及び/又はダイヤモンド状カーボンの被膜を形成させ
てなる密着性にすぐれたダイヤモンド被覆焼結体に関
し、具体的には、例えば切削工具材料,耐摩耗工具材料
又は装飾用材料などを主体に、電気産業,電子産業,精
密機器産業,事務機器産業などに用いられる部品用材料
として適する密着性にすぐれたダイヤモンド被覆炭化タ
ングステン基焼結体に関するものである。
(従来の技術) 従来から金属,合金又はセラミックスなどの焼結体で
なる基材の表面にダイヤモンド及び/又はダイヤモンド
状の被膜を形成してなるダイヤモンド被覆焼結体の実用
化への検討が行われている。このダイヤモンド被覆焼結
体は、ダイヤモンドが他の物質との濡れ性に劣ることか
ら、ダイヤモンド及び/又はダイヤモンド状カーボンの
被膜を基材の表面に、いかにすれば密着性及び付着性を
高めた状態に被覆することができるかという問題が最大
の課題となっている。特に、施削工具,フライス工具,
ドリル,エンドミルなどの切削工具材料の場合は、最も
苛酷な条件で用いられるために被膜と基材との密着性や
付着性が一層重要な問題となる。
なる基材の表面にダイヤモンド及び/又はダイヤモンド
状の被膜を形成してなるダイヤモンド被覆焼結体の実用
化への検討が行われている。このダイヤモンド被覆焼結
体は、ダイヤモンドが他の物質との濡れ性に劣ることか
ら、ダイヤモンド及び/又はダイヤモンド状カーボンの
被膜を基材の表面に、いかにすれば密着性及び付着性を
高めた状態に被覆することができるかという問題が最大
の課題となっている。特に、施削工具,フライス工具,
ドリル,エンドミルなどの切削工具材料の場合は、最も
苛酷な条件で用いられるために被膜と基材との密着性や
付着性が一層重要な問題となる。
ダイヤモンドの被覆と基材との密着性を高めて、切削
工具材料として用いることが可能なダイヤモンド被膜焼
結体が多数提案されており、その代表的なものとして、
特開昭62−57802号公報,特開昭62−166904号公報及び
特開昭63−99102号公報がある。
工具材料として用いることが可能なダイヤモンド被膜焼
結体が多数提案されており、その代表的なものとして、
特開昭62−57802号公報,特開昭62−166904号公報及び
特開昭63−99102号公報がある。
(発明が解決しようとする問題点) 特開昭62−57802号公報には、気相により硬質炭素薄
膜を基材表面に析出させて被覆した硬質炭素被覆部品に
おいて、該硬質炭素薄膜と基材との中間にW2Cを主成分
とするWとCの化合物薄膜の中間層を厚さ0.1μm以上
存在させてなる硬質炭素被覆部品が開示されている。こ
の同公報による発明は、超硬合金やセラミックスでなる
基材の表面にCVD法(化学蒸着法)やPVD法(物理蒸着
法)でもってW2Cを主成分とするWとCの化合物薄膜の
中間層を被覆すると硬質炭素とW2Cの界面にはWCでなる
拡散中間層が形成され、その結果付着強度の向上を達成
できたというものであるけれども、CVD法やPVD法でもっ
て中間層を形成した後、別の反応容器で硬質炭素薄膜を
被覆するという工程の煩雑さがあること、及び中間層の
表面に不純物が付着しやすいということから中間層と硬
質炭素薄膜との密着性が劣るという問題がある。
膜を基材表面に析出させて被覆した硬質炭素被覆部品に
おいて、該硬質炭素薄膜と基材との中間にW2Cを主成分
とするWとCの化合物薄膜の中間層を厚さ0.1μm以上
存在させてなる硬質炭素被覆部品が開示されている。こ
の同公報による発明は、超硬合金やセラミックスでなる
基材の表面にCVD法(化学蒸着法)やPVD法(物理蒸着
法)でもってW2Cを主成分とするWとCの化合物薄膜の
中間層を被覆すると硬質炭素とW2Cの界面にはWCでなる
拡散中間層が形成され、その結果付着強度の向上を達成
できたというものであるけれども、CVD法やPVD法でもっ
て中間層を形成した後、別の反応容器で硬質炭素薄膜を
被覆するという工程の煩雑さがあること、及び中間層の
表面に不純物が付着しやすいということから中間層と硬
質炭素薄膜との密着性が劣るという問題がある。
特開昭62−166904号公報には、窒化ケイ素,炭化ケイ
素,酸化ジルコニウム,酸化アルミニウムを主成分とす
るセラミックス焼結体を基材とし、その表面に減圧下で
硬質炭素の薄膜を0.5〜50μm被覆してなるセラミック
ス焼結体加工用硬質炭素膜被覆切削工具が開示されてい
る。この同公報の発明は、変形抵抗の高いセラミックス
を基材とし、その表面に硬質炭素の薄膜を形成させるこ
とにより、難削材であるファインセラミックスの切削加
工を可能にしたというものであるけれど、例えば硬質炭
素の薄膜中にダイヤモンドの含有量が多くなればなるほ
ど基材と薄膜との密着性が劣化し、逆にダイヤモンドの
含有量が減少すればするほど耐摩耗性が低下するという
問題がある。
素,酸化ジルコニウム,酸化アルミニウムを主成分とす
るセラミックス焼結体を基材とし、その表面に減圧下で
硬質炭素の薄膜を0.5〜50μm被覆してなるセラミック
ス焼結体加工用硬質炭素膜被覆切削工具が開示されてい
る。この同公報の発明は、変形抵抗の高いセラミックス
を基材とし、その表面に硬質炭素の薄膜を形成させるこ
とにより、難削材であるファインセラミックスの切削加
工を可能にしたというものであるけれど、例えば硬質炭
素の薄膜中にダイヤモンドの含有量が多くなればなるほ
ど基材と薄膜との密着性が劣化し、逆にダイヤモンドの
含有量が減少すればするほど耐摩耗性が低下するという
問題がある。
特開昭63−99102号公報には、タングステンを基材と
し、該基材にダイヤモンドを1〜100μm被覆してなる
被覆タングステン工具が開示されている。この同公報の
発明は、超硬合金やセラミックスの基材表面にダイヤモ
ンド薄膜を形成した従来のダイヤモンド被覆工具が薄膜
と基材との接着強度に問題があったのに対し、タングス
テンを基材にすることにより接着強度の問題を解決した
というものであるけれども、タングステン自体が軟質で
あることから塑性変形しやすく、切削工具として用いて
も短寿命であるという問題がある。
し、該基材にダイヤモンドを1〜100μm被覆してなる
被覆タングステン工具が開示されている。この同公報の
発明は、超硬合金やセラミックスの基材表面にダイヤモ
ンド薄膜を形成した従来のダイヤモンド被覆工具が薄膜
と基材との接着強度に問題があったのに対し、タングス
テンを基材にすることにより接着強度の問題を解決した
というものであるけれども、タングステン自体が軟質で
あることから塑性変形しやすく、切削工具として用いて
も短寿命であるという問題がある。
本発明は、上述のような問題点を解決したもので、具
体的には、基材とダイヤモンド及び/又はダイヤモンド
状カーボンの被膜との耐剥離性にすぐれていて、切削工
具材料としても実用可能なダイヤモンド被覆炭化タング
ステン基焼結体の提供を目的とするものである。
体的には、基材とダイヤモンド及び/又はダイヤモンド
状カーボンの被膜との耐剥離性にすぐれていて、切削工
具材料としても実用可能なダイヤモンド被覆炭化タング
ステン基焼結体の提供を目的とするものである。
(問題点を解決するための手段) 本発明者らは、気相合成法で形成するダイヤモンドの
被膜を基材に被覆する場合、基材の種類,被膜の厚さ及
び被膜の形成条件における被膜と基材との耐剥離性につ
いて検討していた所、 炭化タングステンからなる焼結体の基材の表面にダイ
ヤモンドの被膜を形成する場合には、Fe族金属を含有し
ている超硬合金やサーメットの基材と異なり、ダイヤモ
ンド気相合成時の初期におけるグラファイトの析出が抑
制されること、特に基材がW2CとWCの混在してなる炭化
タングステンの硬質相と不可避不純物からなる焼結体で
なる場合はグラファイトの析出を抑制する効果も高くな
ること、ダイヤモンドの核生成密度が促進されること、
基材とダイヤモンド被膜との密着性が一層強くなること
及び基材自体も切削工具としての苛酷な条件に耐えるだ
けの強度を有するという知見を得たものである。この知
見に基づいて、本発明を完成するに至ったものである。
被膜を基材に被覆する場合、基材の種類,被膜の厚さ及
び被膜の形成条件における被膜と基材との耐剥離性につ
いて検討していた所、 炭化タングステンからなる焼結体の基材の表面にダイ
ヤモンドの被膜を形成する場合には、Fe族金属を含有し
ている超硬合金やサーメットの基材と異なり、ダイヤモ
ンド気相合成時の初期におけるグラファイトの析出が抑
制されること、特に基材がW2CとWCの混在してなる炭化
タングステンの硬質相と不可避不純物からなる焼結体で
なる場合はグラファイトの析出を抑制する効果も高くな
ること、ダイヤモンドの核生成密度が促進されること、
基材とダイヤモンド被膜との密着性が一層強くなること
及び基材自体も切削工具としての苛酷な条件に耐えるだ
けの強度を有するという知見を得たものである。この知
見に基づいて、本発明を完成するに至ったものである。
すなわち、本発明のダイヤモンド被覆炭化タングステ
ン基焼結体はW2CとWCとが混在してなる炭化タングステ
ンを主成分とする硬質相と不可避不純物とからなる焼結
体の基材の表面にダイヤモンド及び/又はダイヤモンド
状カーボンの被膜を形成したことを特徴とするものであ
る。
ン基焼結体はW2CとWCとが混在してなる炭化タングステ
ンを主成分とする硬質相と不可避不純物とからなる焼結
体の基材の表面にダイヤモンド及び/又はダイヤモンド
状カーボンの被膜を形成したことを特徴とするものであ
る。
この本発明のダイヤモンド被覆炭化タングステン基焼
結体における硬質相は、W2CとWCの混在してなる炭化タ
ングステンのみからなる場合、又は炭化タングステンが
硬質相中の少なくとも50vol%含有し、他に周期律表4a,
5a,6a族金属の炭化物,炭窒化物,炭酸化物,窒酸化物
及びこれらの相互固溶体の中の少なくとも1種を含有し
ている場合である。例えば、具体的には硬質相がWC−W2
C−(W,Ti)C,WC−W2C−(W,Ta)C,WC−W2C−(W,Mo)
C,WC−W2C−TaCなどでなる場合を挙げることができる。
これらの内、硬質相が90vol%以上の炭化タングステン
でなる場合が好ましくまた、炭化タングステンが3〜75
wt%のW2Cと、残りWCとでなる場合には、ダイヤモンド
気相合成時の初期においてグラファイトの析出を抑制す
る効果が高くなること、ダイヤモンドの核生成密度が促
進されること及び基材とダイヤモンド被膜との密着性が
一層強くなることから、特に好ましいことである。
結体における硬質相は、W2CとWCの混在してなる炭化タ
ングステンのみからなる場合、又は炭化タングステンが
硬質相中の少なくとも50vol%含有し、他に周期律表4a,
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及びこれらの相互固溶体の中の少なくとも1種を含有し
ている場合である。例えば、具体的には硬質相がWC−W2
C−(W,Ti)C,WC−W2C−(W,Ta)C,WC−W2C−(W,Mo)
C,WC−W2C−TaCなどでなる場合を挙げることができる。
これらの内、硬質相が90vol%以上の炭化タングステン
でなる場合が好ましくまた、炭化タングステンが3〜75
wt%のW2Cと、残りWCとでなる場合には、ダイヤモンド
気相合成時の初期においてグラファイトの析出を抑制す
る効果が高くなること、ダイヤモンドの核生成密度が促
進されること及び基材とダイヤモンド被膜との密着性が
一層強くなることから、特に好ましいことである。
本発明のダイヤモンド被覆炭化タングステン基焼結体
における基材は、前述の硬質相の他に不可避不純物が混
在しており、この不可避不純物としては主として出発物
質中に含有している不純物と、出発物質の混合粉砕工程
中に混入してくる不純物とがあり、後者の不可避不純物
としては、混合容器又はボールなどから混入してくる、
例えばCo,Ni,Fe,W,Cr,Moなどがあり、これらの不可避不
純物が基材中に0.5vol%以下、含有している場合でも基
材と被膜との密着性の低下が少なく、かえって基材の強
度を補うという効果もあることから実用可能である。こ
れらの基材は、ダイヤモンド気相合成時の初期段階にお
いて、グラファイトを基材の表面層に吸収し、その結果
基材の表面層に存在する炭化タングステンがWCでなって
いる場合がある。基材の表面層に存在する炭化タングス
テンがWCでなる場合の基材表面層の深さは、主としてダ
イヤモンド気相合成条件により変動し、基材の表面から
内部へ向って多くとも20μmまでの深さにおける表面層
中の炭化タングステンがWCでなることが特に好ましいこ
とである。
における基材は、前述の硬質相の他に不可避不純物が混
在しており、この不可避不純物としては主として出発物
質中に含有している不純物と、出発物質の混合粉砕工程
中に混入してくる不純物とがあり、後者の不可避不純物
としては、混合容器又はボールなどから混入してくる、
例えばCo,Ni,Fe,W,Cr,Moなどがあり、これらの不可避不
純物が基材中に0.5vol%以下、含有している場合でも基
材と被膜との密着性の低下が少なく、かえって基材の強
度を補うという効果もあることから実用可能である。こ
れらの基材は、ダイヤモンド気相合成時の初期段階にお
いて、グラファイトを基材の表面層に吸収し、その結果
基材の表面層に存在する炭化タングステンがWCでなって
いる場合がある。基材の表面層に存在する炭化タングス
テンがWCでなる場合の基材表面層の深さは、主としてダ
イヤモンド気相合成条件により変動し、基材の表面から
内部へ向って多くとも20μmまでの深さにおける表面層
中の炭化タングステンがWCでなることが特に好ましいこ
とである。
本発明のダイヤモンド被覆炭化タングステン基焼結体
における被膜は、電気抵抗,光透過率,硬度などがダイ
ヤモンドの性質又はダイヤモンドに近い性質を示すもの
で、具体的には、ラマン分光分析した場合にダイヤモン
ドのラマン線であるといわれている1333cm-1にピークを
示すものである。さらに詳述すると、この被膜はダイヤ
モンドのみからなる場合、又はダイヤモンドと他に非晶
質カーボンやガラス状カーボンなどを含有している場
合、もしくは、ダイヤモンドが含有していなくても従来
からダイヤモンドに近い性質を示すものであるといわれ
ているダイヤモンド状カーボンからなる場合がある。特
に、前述の表面層を有する基材に形成された被膜の場合
には、ラマン分光分析におけるダイヤモンドのラマン線
であるといわれている1333cm-1のピークが明確に表われ
た膜質のすぐれたものになる。この被膜の厚さは、用途
及び形状によって異なり、特に耐衝撃性よりも耐すきと
り摩耗性を重要視するような用途には、例えば3〜10μ
m厚さが好ましく、切削工具材料としての用途には、0.
5〜7μm厚さが好ましく、切削工具材料の中でもフラ
イス用切削工具のように耐衝撃性を重要視する用途及び
ドリルやエンドミル、あるいは耐摩耗工具材料の中のス
リッター,切断刃,裁断刃などのように鋭角な切刃を有
する用途には、例えば0.5〜3μm厚さと、被膜を薄く
する構成にすることが好ましいことである。
における被膜は、電気抵抗,光透過率,硬度などがダイ
ヤモンドの性質又はダイヤモンドに近い性質を示すもの
で、具体的には、ラマン分光分析した場合にダイヤモン
ドのラマン線であるといわれている1333cm-1にピークを
示すものである。さらに詳述すると、この被膜はダイヤ
モンドのみからなる場合、又はダイヤモンドと他に非晶
質カーボンやガラス状カーボンなどを含有している場
合、もしくは、ダイヤモンドが含有していなくても従来
からダイヤモンドに近い性質を示すものであるといわれ
ているダイヤモンド状カーボンからなる場合がある。特
に、前述の表面層を有する基材に形成された被膜の場合
には、ラマン分光分析におけるダイヤモンドのラマン線
であるといわれている1333cm-1のピークが明確に表われ
た膜質のすぐれたものになる。この被膜の厚さは、用途
及び形状によって異なり、特に耐衝撃性よりも耐すきと
り摩耗性を重要視するような用途には、例えば3〜10μ
m厚さが好ましく、切削工具材料としての用途には、0.
5〜7μm厚さが好ましく、切削工具材料の中でもフラ
イス用切削工具のように耐衝撃性を重要視する用途及び
ドリルやエンドミル、あるいは耐摩耗工具材料の中のス
リッター,切断刃,裁断刃などのように鋭角な切刃を有
する用途には、例えば0.5〜3μm厚さと、被膜を薄く
する構成にすることが好ましいことである。
本発明のダイヤモンド被覆炭化タングステン基焼結体
を作製するには、まず、基材を作製するための出発物質
を従来の粉末冶金による方法でもって焼結体とすればよ
く、具体的には、例えば硬質相が炭化タングステンのみ
からなる場合には、出発物質として第1にタングステン
とカーボンとを用いる場合、第2にWCとW2Cとを用いる
場合又は第3にWCとWとを用いる場合などがあり、この
内、第3の組合わせでなる出発物質を用いて反応焼結を
行うと緻密な焼結体が得られやすく、特に好ましいこと
である。また、これらの出発物質を混合粉砕後、ホット
プレス焼結、又は普通焼結後に熱間静水圧処理(HIP処
理)することにより緻密な焼結体にすることができる。
このようにして得た焼結体の基材の表面に従来のマイク
ロ波プラズマ,高周波プラズマ又は熱フイラメントなど
によるプラズマ中で気相合成してダイヤモンドの被膜を
形成させることにより、本発明のダイヤモンド被覆炭化
タングステン基焼結体を得ることができる。
を作製するには、まず、基材を作製するための出発物質
を従来の粉末冶金による方法でもって焼結体とすればよ
く、具体的には、例えば硬質相が炭化タングステンのみ
からなる場合には、出発物質として第1にタングステン
とカーボンとを用いる場合、第2にWCとW2Cとを用いる
場合又は第3にWCとWとを用いる場合などがあり、この
内、第3の組合わせでなる出発物質を用いて反応焼結を
行うと緻密な焼結体が得られやすく、特に好ましいこと
である。また、これらの出発物質を混合粉砕後、ホット
プレス焼結、又は普通焼結後に熱間静水圧処理(HIP処
理)することにより緻密な焼結体にすることができる。
このようにして得た焼結体の基材の表面に従来のマイク
ロ波プラズマ,高周波プラズマ又は熱フイラメントなど
によるプラズマ中で気相合成してダイヤモンドの被膜を
形成させることにより、本発明のダイヤモンド被覆炭化
タングステン基焼結体を得ることができる。
(作用) 本発明のダイヤモンド被覆炭化タングステン基焼結体
は、基材を構成している硬質相、特に基材の表面の硬質
相中のW2Cがダイヤモンド気相合成時の初期段階におい
て、グラファイトを吸収し、その結果被膜と基材との界
面へのグラファイトの析出を抑制するという作用をし、
基材の表面部に存在するWCとW2C又はW2CがWCに変換され
てできた基材の表面層がダイヤモンドの核生成密度を促
進させる作用、及び基材と被膜との密着性を高める作用
をしているものである。
は、基材を構成している硬質相、特に基材の表面の硬質
相中のW2Cがダイヤモンド気相合成時の初期段階におい
て、グラファイトを吸収し、その結果被膜と基材との界
面へのグラファイトの析出を抑制するという作用をし、
基材の表面部に存在するWCとW2C又はW2CがWCに変換され
てできた基材の表面層がダイヤモンドの核生成密度を促
進させる作用、及び基材と被膜との密着性を高める作用
をしているものである。
実施例 平均粒径4.0μmのWC粉末と、平均粒径0.5μmのW粉
末を用いて所定量配合し、これらの配合粉末と超硬合金
製ボールとアセトンを混合容器に入れて30時間湿式混合
後、乾燥し、得られた混合粉末をホットプレスにより真
空焼結して第1表に示した本発明品1〜5に用いるため
の焼結体を得た。また、平均粒径4.0μmのWC粉末と平
均粒径1.5μmのW2C粉末を用いて所定量配合し、上述と
同様にして第1表に示した本発明品6,7に用いるための
焼結体を得た。これらの焼結体をダイヤモンド気相合成
用反応容器内に設置し、下記(A)条件でダイヤモンド
被覆処理を施して本発明品1〜7を得た。
末を用いて所定量配合し、これらの配合粉末と超硬合金
製ボールとアセトンを混合容器に入れて30時間湿式混合
後、乾燥し、得られた混合粉末をホットプレスにより真
空焼結して第1表に示した本発明品1〜5に用いるため
の焼結体を得た。また、平均粒径4.0μmのWC粉末と平
均粒径1.5μmのW2C粉末を用いて所定量配合し、上述と
同様にして第1表に示した本発明品6,7に用いるための
焼結体を得た。これらの焼結体をダイヤモンド気相合成
用反応容器内に設置し、下記(A)条件でダイヤモンド
被覆処理を施して本発明品1〜7を得た。
(A)ダイヤモンド被覆処理条件 ガス組成 97vol%H2−3vol% CH4 ガス圧力 50Torr ガス流量 200ml/min 基材温度 960℃ 処理時間 7時間 次に、比較として、市販の窒化ケイ素系セラミックス
焼結体と市販のW板を用いて、本発明品1〜7と同様に
上記(A)条件で処理し、第1表に併記した比較品1及
び2のダイヤモンド被覆焼結体を得た。また、市販の超
硬合金(WC−4wt%Co組成)の基材を別の反応容器に設
置し、WF6−CH4−H2混合雰囲気中で化学蒸着法による処
理を施して、基材の表面にW2Cを約1.5μm被覆した後、
上記(A)条件で処理して第1表に併記した比較品3を
得た。
焼結体と市販のW板を用いて、本発明品1〜7と同様に
上記(A)条件で処理し、第1表に併記した比較品1及
び2のダイヤモンド被覆焼結体を得た。また、市販の超
硬合金(WC−4wt%Co組成)の基材を別の反応容器に設
置し、WF6−CH4−H2混合雰囲気中で化学蒸着法による処
理を施して、基材の表面にW2Cを約1.5μm被覆した後、
上記(A)条件で処理して第1表に併記した比較品3を
得た。
こうして得た本発明品1〜7及び比較品1〜3をX線
回析,金属顕微鏡及び走査型電子顕微鏡でもって調べ
て、その結果を第1表に併記した。
回析,金属顕微鏡及び走査型電子顕微鏡でもって調べ
て、その結果を第1表に併記した。
次いで、本発明品1〜7及び比較品1〜3を用いて、
下記(B)条件により切削試験を行い、そのときの平均
逃げ面摩耗量(VB)及び損傷状況を観察して、その結果
を第1表に併記した。
下記(B)条件により切削試験を行い、そのときの平均
逃げ面摩耗量(VB)及び損傷状況を観察して、その結果
を第1表に併記した。
(但し、比較品2は、超硬合金に鑞付けして切削試験を
行った。) (B)施削による試験条件 被削材 Al−20%Si合金 チップ形状 SPGN 120308 切削速度 200m/min 送り 0.1mm/rev 切込み量 0.5mm 切削時間 20min (発明の効果) 以上の結果から、本発明のダイヤモンド被覆炭化タン
グステン基焼結体は、窒化ケイ素基セラミックス焼結体
の基材,W板の基材又はW2Cの被覆層を有する超硬合金の
基材それぞれの表面にダイヤモンドの被膜を形成してな
る従来のダイヤモンド被覆焼結体に比べて、被膜と基材
との密着性がすぐれており、切削工具材料として用いた
場合に、被膜の耐剥離性が著しくすぐれた傾向にあり、
その結果耐摩耗性及び耐欠損性にすぐれるという効果が
あり、寿命において2倍〜6倍程度もすぐれるという顕
著な効果がある。
行った。) (B)施削による試験条件 被削材 Al−20%Si合金 チップ形状 SPGN 120308 切削速度 200m/min 送り 0.1mm/rev 切込み量 0.5mm 切削時間 20min (発明の効果) 以上の結果から、本発明のダイヤモンド被覆炭化タン
グステン基焼結体は、窒化ケイ素基セラミックス焼結体
の基材,W板の基材又はW2Cの被覆層を有する超硬合金の
基材それぞれの表面にダイヤモンドの被膜を形成してな
る従来のダイヤモンド被覆焼結体に比べて、被膜と基材
との密着性がすぐれており、切削工具材料として用いた
場合に、被膜の耐剥離性が著しくすぐれた傾向にあり、
その結果耐摩耗性及び耐欠損性にすぐれるという効果が
あり、寿命において2倍〜6倍程度もすぐれるという顕
著な効果がある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 審査官 雨宮 弘治 (56)参考文献 特開 昭63−100182(JP,A) 特開 昭63−53269(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C04B 41/80 - 41/91
Claims (3)
- 【請求項1】W2CとWCとが混在してなる炭化タングステ
ンを主成分とする硬質相と不可避不純物とからなる焼結
体の基材の表面にダイヤモンド及び/又はダイヤモンド
状カーボンの被膜を形成してなることを特徴とするダイ
ヤモンド被覆炭化タングステン基焼結体。 - 【請求項2】上記炭化タングステンは、3〜75wt%のW2
Cと、残りWCとでなることを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載のダイヤモンド被覆炭化タングステン基焼結
体。 - 【請求項3】上記基材は、該基材の表面から内部へ向っ
て多くとも20μmまでの表面層における炭化タングステ
ンがWCでなることを特徴とする特許請求の範囲第1項又
は第2項記載のダイヤモンド被覆炭化タングステン基焼
結体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31671889A JP2779531B2 (ja) | 1989-12-06 | 1989-12-06 | ダイヤモンド被覆炭化タングステン基焼結体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31671889A JP2779531B2 (ja) | 1989-12-06 | 1989-12-06 | ダイヤモンド被覆炭化タングステン基焼結体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03177381A JPH03177381A (ja) | 1991-08-01 |
| JP2779531B2 true JP2779531B2 (ja) | 1998-07-23 |
Family
ID=18080128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31671889A Expired - Lifetime JP2779531B2 (ja) | 1989-12-06 | 1989-12-06 | ダイヤモンド被覆炭化タングステン基焼結体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2779531B2 (ja) |
-
1989
- 1989-12-06 JP JP31671889A patent/JP2779531B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03177381A (ja) | 1991-08-01 |
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