特許
J-GLOBAL ID：201003038373527622
硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具
発明者：
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出願人/特許権者：
代理人 (2件)：
富田 和夫
, 影山 秀一
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2008-229672
公開番号（公開出願番号）：特開2010-064150
出願日： 2008年09月08日
公開日（公表日）： 2010年03月25日
要約：
【課題】硬質被覆層が断続重切削加工で優れた耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具の提供。【解決手段】硬質被覆層の中間層は、隣接する結晶粒相互の界面における(0001)、{10-10}面の法線同士の交わる角度が15度以下の結晶粒界面単位が全結晶粒界面単位の45%以上を占める結晶粒界面配列を示す改質α型Al2O3層、上部層は、層厚方向に垂直な面内で平板多角形状、平行な面内でたて長形状を有し、かつ、上部層を構成する結晶粒の内、面積比率で60%以上の結晶粒の内部は、少なくとも一つ以上のΣ3で表される構成原子共有格子点形態からなる結晶格子界面により分断されているZr含有酸化アルミニウム層、さらに、隣接する結晶粒相互の界面における(0001)、{10-10}面の法線同士の交わる角度が15度以下の結晶粒界面単位が全結晶粒界面単位の35%以上を占める結晶粒界面配列を示すZr含有酸化アルミニウム層である。【選択図】図1
請求項（抜粋）：
炭化タングステン基超硬合金または炭窒化チタン基サーメットで構成された工具基体の表面に、
(a)下部層が、いずれも化学蒸着形成された、Tiの炭化物層、窒化物層、炭窒化物層、炭酸化物層および炭窒酸化物層のうちの1層または2層以上からなり、かつ、3〜20μmの合計平均層厚を有するTi化合物層、
(b)中間層が、1〜5μmの平均層厚を有し、化学蒸着した状態でα型の結晶構造を有する改質酸化アルミニウム層、
(c)上部層が、1〜15μmの平均層厚を有し、化学蒸着した状態でα型の結晶構造を有するZr含有酸化アルミニウム層、
上記(a)〜(c)からなる硬質被覆層を蒸着形成した表面被覆切削工具において、
上記(b)の中間層は、電界放出型走査電子顕微鏡と電子後方散乱回折像装置を用い、表面研磨面の測定範囲内に存在する結晶粒個々に電子線を照射して、六方晶結晶格子を有する前記結晶粒の各結晶面のそれぞれの法線が基体表面の法線と交わる角度を測定し、この測定結果から、結晶粒の構成結晶面である(0001)面および{10-10}面を選び出し、さらに、選び出した(0001)面および{10-10}面において、それぞれ隣接する結晶粒相互の界面(結晶粒界面単位)における(0001)面の法線同士および{10-10}面の法線同士の交わる角度を求めた場合に、前記(0001)面の法線同士および{10-10}面の法線同士の交わる角度が15度以下の結晶粒界面単位が全結晶粒界面単位の45%以上の割合を占める結晶粒界面配列を示す改質酸化アルミニウム層であり、
上記(c)の上部層は、電界放出型走査電子顕微鏡で組織観察した場合に、層厚方向に垂直な面内で平板多角形状、また、層厚方向に平行な面内で層厚方向にたて長形状を有する結晶粒からなる組織構造を有するZr含有酸化アルミニウム層であり、
さらに、上記上部層について、電界放出型走査電子顕微鏡と電子後方散乱回折像装置を用い、表面研磨面の測定範囲内に存在する結晶粒個々に電子線を照射して、六方晶結晶格子を有する前記結晶粒の各結晶面のそれぞれの法線が基体表面の法線と交わる角度を測定し、この測定結果から、隣接する結晶格子相互の結晶方位関係を算出し、結晶格子界面を構成する構成原子のそれぞれが前記結晶格子相互間で1つの構成原子を共有する格子点(構成原子共有格子点)の分布を算出し、前記構成原子共有格子点間に構成原子を共有しない格子点がN個(但し、Nはコランダム型六方最密晶の結晶構造上2以上の偶数となるが、分布頻度の点からNの上限を28とした場合、4、8、14、24および26の偶数は存在せず)存在する構成原子共有格子点形態をΣN+1で表した場合に、
上記上部層を構成する結晶粒の内、面積比率で60%以上の結晶粒の内部は、少なくとも一つ以上の、Σ3で表される構成原子共有格子点形態からなる結晶格子界面により分断されているZr含有酸化アルミニウム層である、
ことを特徴とする表面被覆切削工具。
IPC (2件)：
FI (2件)：
Fターム (22件)：
3C046FF03
, 3C046FF05
, 3C046FF09
, 3C046FF10
, 3C046FF13
, 3C046FF16
, 3C046FF17
, 3C046FF22
, 3C046FF25
, 4K030AA03
, 4K030AA09
, 4K030AA17
, 4K030BA36
, 4K030BA38
, 4K030BA41
, 4K030BA42
, 4K030BA43
, 4K030BB12
, 4K030CA03
, 4K030FA10
, 4K030JA01
, 4K030LA22
