本發明涉及金屬切削加工工具，尤其涉及一種復合陶瓷刀具結構及其制備工藝。
背景技術：
：應用于金屬切削加工的刀具的主要類型有硬質合金刀具、高速鋼刀具、立方氮化硼刀具、金剛石刀具以及陶瓷刀具。其中，陶瓷刀具具有高硬度、高耐磨性、耐高溫、不粘金屬碎屑、化學性質穩定因而不易變質等諸方面的優點，并且隨著工藝的不斷改善，其抵抗沖擊斷裂的能力也不斷提升。另外制備陶瓷刀具的Al2O3、SiO2、N、C等原材料在地球的儲量及其豐富，隨著技術的進步，成本會不斷降低；相反，硬質合金刀具和高速鋼刀具的原材料隨著長期的開采已經呈現出枯竭的態勢，預期成本會日益增高。以上多方面的因素促使對陶瓷刀具的技術研發成為了當前國內外的熱點。特別是隨著我國傳統制造業升級的戰略步伐不斷邁進，通過對陶瓷刀具新技術的研發和推廣，可以增強金屬加工能力，降低制造成本，對提高整個基礎工業的水平具有較大的意義。陶瓷刀具技術自上世紀60年代以來不斷發展進步，期間又演化出若干主要的產品類型，如氧化鋁基陶瓷刀具、氮化硅基陶瓷刀具、晶須增韌陶瓷刀具、相變增韌陶瓷刀具等等。2000年以來，表面涂層陶瓷復合刀具成為了技術發展的重心。表面涂層陶瓷復合刀具在硬質陶瓷基底上布覆涂層，較好解決了刀具材料韌性和硬度之間的矛盾關系，而且通過涂層可以取得抗表面皸裂、抗磨損、增強潤滑性、強化表面化學穩定性、加強表面導電性、降低與被切削金屬親和性等多種有益效果。目前，表面涂層陶瓷復合刀具已經普遍采用布覆多層涂層的工藝。例如，申請號為201610646873.9的中國專利“一種含有多相AlCrN納米插入層的高硬度CrAlN涂層及其制備方法”中公開了以金屬、硬質合金或陶瓷作為刀具的基體，而將Al80Cr20N層和Cr50Al50N層交替沉積在基體上，所得的高硬度CrAlN涂層提高了硬度、彈性模量和抗高溫氧化性能，可用作高速干式切削。申請號201510813725.7的中國專利“一種具有超高硬度的納米結構涂層及其制備方法”公開了由至少一個TiSiN層和至少一個CrAlN層構成的納米結構涂層，所述TiSiN層和CrAlN層交替沉積在基體上；其制備方法為對基體進行超聲清洗、離子清洗之后交替濺射TiSiN層和CrAlN層。交替沉積的TiSiN層和CrAlN層形成共格界面使位錯運動得到有效限制，所得涂層具有優異的力學、抗高溫氧化性能。申請號201380049876.9的專利“具有TiAlCrSiNPVD涂層的工具”公開了以陶瓷等作為主體，并通過PVD工藝在主體上施加多層耐磨保護性涂層；耐磨保護性涂層包含至少一個TiAlN層和至少4個交替堆疊的TiSiN和AlCrN子層，還可以包含TiSiN層。以上涂層形成了高硬度和高彈性模量的組合，能夠確保高耐磨性，并且降低了脆性，避免涂層的過早損壞。可見，在陶瓷刀具基體表面布覆多層涂層的技術方案當中，可以通過各類型涂層的相互組合，在硬度和韌性兩方面取得平衡，提升涂層的抗磨損和抗表面皸裂、沖擊損壞的性能，延長涂層的壽命；并且，還可以通過各種功能性的涂層組合在潤滑性、化學穩定性、導電性、防碎屑方面取得明顯的改善。然而，保證基體與涂層之間以及各層涂層相互之間的緊密牢固結合是多層涂層復合陶瓷刀具需要解決的重要問題。為了抵御磨損，涂層需要具備較高的硬度，這也使得涂層之間界面由于材料不同而產生的層間應力增加，結合度不足。結合度不足會導致涂層在切削過程的沖擊下發生皸裂脫落，降低刀具的使用壽命。現有技術中改善陶瓷刀具基體與涂層之間以及多層涂層相互之間結合度的方法之一是在基體與涂層之間以及各層涂層之間布覆過渡層。例如，申請號為201610416767.1的中國專利“TiCrN+MoS2/Cr/Ti組合潤滑涂層刀具及其制備工藝”公開了以陶瓷等作為基體，由基體到涂層表面依次布覆Ti過渡層、Cr/Ti過渡層、TiCrN硬質涂層、Cr/Ti過渡層、MoS2/Cr/Ti潤滑涂層；制備工藝包括基體前處理、離子清洗以及依次沉積Ti過渡層、Cr/Ti過渡層、TiCrN硬質涂層、Cr/Ti過渡層、MoS2/Cr/Ti潤滑涂層；所得涂層結合了多元硬質涂層和潤滑涂層的優點，既具有較高的硬度，又具有潤滑作用和較低的摩擦系數，可減小刀具磨損10－15％，提高涂層壽命20％以上；通過多個過渡層減緩了涂層成分突變造成的層間應力。申請號為201610416789.8的中國專利“AlZrN多元復合硬質涂層刀具及其制備工藝”公開了在陶瓷等基體材料上依次形成Zr過渡層、Zr/Al梯度過渡層以及AlZrN多元硬質涂層；其制備工藝包括基體前處理、離子清洗以及依次沉積Zr過渡層、Zr/Al梯度過渡層以及AlZrN多元硬質涂層；該專利通過設置過渡層，減少殘余應力，增加了涂層與刀具基體間的結合強度，通過在涂層中增加Zr,Al兩種金屬，并且涂層成分氮含量梯度漸變，改善了刀具的物理機械性能，其中涂層之間結合力增加了10％。現有技術改善陶瓷刀具基體與涂層之間以及多層涂層相互之間結合度的另一方法是依靠在界面形成織構。例如，申請號200980108072.5的中國專利“涂覆有氧化物的切削刀片”公開了以陶瓷等作為硬質基體，在硬質基體上涂覆硬質耐磨涂層；涂層中的至少一層為(Al,Cr)2O3層；該(Al,Cr)2O3層具有纖維織構，纖維織構在涂層表面法線方向上旋轉對稱。申請號201180052848.3的中國專利“具有多重織構分量的氧化鋁層”公開了在陶瓷等主體上通過CVD工藝沉積硬而耐磨的涂層；涂層包含至少一個厚度為0.5微米到30微米的多重織構化的Al2O3層。上述過渡層或織構結構可以一定程度上增強多層涂層的結合度，但是仍然不能達到足夠理想的程度；特別是在高強度的切削加工過程中，仍然容易出現陶瓷刀具涂層因外力持續沖擊發生皸裂脫落的現象。技術實現要素：鑒于上述現有技術中存在的以上問題，本發明目的在于提供一種復合陶瓷刀具結構及其制備工藝。本發明以富孔隙的陶瓷支架體為基礎，通過浸滲填充合金形成復合陶瓷刀具的基體，并且在支架體上依次沉積多個不同材料類型的復合涂層；基體和各個涂層通過嵌合至陶瓷支架體當中的孔隙，相互纏繞在一起，顯著提升了基體與涂層之間以及各個涂層相互之間的結合度；通過控制富孔隙陶瓷支架體的微觀空間三維結構以及連通性，保證了復合陶瓷刀具具備良好的強度、耐磨性和抗沖擊能力。本發明提供了一種復合陶瓷刀具結構,包括:由富孔隙的硬質陶瓷支架體浸滲增強合金填充形成的基體,以及基體表面氣相沉積形成的多層復合涂層；所述基體按照如下方式制備:將β晶型Si3N4粉末、Al粉、Al2O3粉末、ZrO2粉末以及高嶺土和羥甲基纖維素粉末按預定比例進行球磨混合；然后，將混合粉末與粘結劑硅溶膠繼續混合制得漿料，粘結劑占所述混合粉末質量的3％-5％，并加入甲基纖維素作為分散劑，加入的分散劑為所述混合粉末質量的1.5％-3％；，取聚氨酯發泡海綿，以濃度4％的氫氧化鈉溶液浸泡5小時-10小時，然后以去離子水沖洗多次后晾曬干燥或熱風吹干；將處理之后的聚氨酯發泡海綿緩慢浸入所制得的所述漿料，浸泡2小時以上；取出浸泡之后的聚氨酯發泡海綿并懸空靜置30分鐘，將聚氨酯發泡海綿放入離心機甩料，然后以不高于150攝氏度的熱風緩慢烘干海綿直至其干燥硬化；將浸漿料后的聚氨酯發泡海綿放入電爐箱，平穩緩慢升溫至1600攝氏度-1800攝氏度的高溫，燒結30-40分鐘，制得富孔隙的硬質陶瓷支架體；然后，將純Al粉、含鎂質量比例為10％的Mg-Al合金粉末以及Al2O3顆粒按照1:1：2的重量比混合后融化為合金液并攪拌均勻，將上面制備的硬質陶瓷支架體預熱至800攝氏度，在抽真空狀態下將合金液澆注至硬質陶瓷支架體內，通入惰性氣體氬氣至2MPa，繼續保持800攝氏度的溫度30分鐘，然后自然冷卻，使得合金液在硬質陶瓷支架體內部冷卻凝固，形成復合陶瓷刀具的基體；通過氣相沉積在基體表面形成的多層復合涂層為以下涂層組合中的任意一種組合：(1)由內至外依次為第一TiN層、TiCN層、Al2O3層、第二TiN層的涂層組合；(2)由內至外依次為TiN層、TiCN層、Al2O3層的涂層組合；(3)由內至外依次為第一TiN、TiCN層、第二TiN層的涂層組合。優選的是，多層復合涂層中第一TiN層厚度為0.5-1微米，TiCN層厚度為3.5-8微米，Al2O3層厚度3.5-4.5微米，第二TiN層厚度為厚度1-1.5微米。優選的是，所述多層復合涂層與基體之間以及多層復合涂層的各層涂層之間不存在過渡層。優選的是，制備所述基體的混合粉末當中，Al粉占Si3N4粉末質量的4％-6％，Al2O3粉末占Si3N4粉末質量的4％-6％，ZrO2粉末占Si3N4粉末質量的4％-6％，高嶺土占Si3N4粉末質量的0.7％-1.1％，羥甲基纖維素粉末占Si3N4粉末質量的0.1％-0.3％。優選的是，制備所述基體的聚氨酯發泡海綿的孔隙率50％-65％、開孔率35％-40％、平均孔徑不大于0.15mm。本發明進而提供了一種復合陶瓷刀具結構的制備方法，其特征在于，該復合陶瓷刀具結構包括由富孔隙的硬質陶瓷支架體浸滲增強合金填充形成的基體,以及基體表面氣相沉積形成的多層復合涂層；所述制備方法包括以下步驟：步驟1，制備富孔隙的硬質陶瓷支架體:將β晶型Si3N4粉末、Al粉、Al2O3粉末、ZrO2粉末以及高嶺土和羥甲基纖維素粉末按預定比例進行球磨混合；然后，將混合粉末與粘結劑硅溶膠繼續混合制得漿料，粘結劑占所述混合粉末質量的3％-5％，并加入甲基纖維素作為分散劑，加入的分散劑為所述混合粉末質量的1.5％-3％；，取聚氨酯發泡海綿，以濃度4％的氫氧化鈉溶液浸泡5小時-10小時，然后以去離子水沖洗多次后晾曬干燥或熱風吹干；將處理之后的聚氨酯發泡海綿緩慢浸入所制得的所述漿料，浸泡2小時以上；取出浸泡之后的聚氨酯發泡海綿并懸空靜置30分鐘，將聚氨酯發泡海綿放入離心機甩料，然后以不高于150攝氏度的熱風緩慢烘干海綿直至其干燥硬化；將浸漿料后的聚氨酯發泡海綿放入電爐箱，平穩緩慢升溫至1600攝氏度-1800攝氏度的高溫，燒結30-40分鐘，制得富孔隙的硬質陶瓷支架體；步驟2，向硬質陶瓷支架體浸滲增強合金填充形成復合陶瓷刀具的基體：將純Al粉、含鎂質量比例為10％的Mg-Al合金粉末以及Al2O3顆粒按照1:1：2的重量比混合后融化為合金液并攪拌均勻，將步驟1中制備的硬質陶瓷支架體預熱至800攝氏度，在抽真空狀態下將合金液澆注至硬質陶瓷支架體內，通入惰性氣體氬氣至2MPa，繼續保持800攝氏度的溫度30分鐘，然后自然冷卻，使得合金液在硬質陶瓷支架體內部冷卻凝固，形成復合陶瓷刀具的基體；步驟3，通過氣相沉積在基體表面形成具有以下涂層組合中的任意一種組合的多層復合涂層：(1)由內至外依次為第一TiN層、TiCN層、Al2O3層、第二TiN層的涂層組合；(2)由內至外依次為TiN層、TiCN層、Al2O3層的涂層組合；(3)由內至外依次為第一TiN、TiCN層、第二TiN層的涂層組合。優選的是，所述步驟3具體包括以下步驟：步驟31，對步驟2所制得的基體進行預處理，包括磨削定型為刀具形狀，然后對基體以去污劑清洗15分鐘以上，再以去離子水清洗5分鐘，最后進行超聲波清洗5分鐘；步驟32，將預處理之后的基體置入CVD反應室當中，充入N2氣體，并且以H2氣體作為載氣充入揮發的TiCl4氣體，沉積溫度850攝氏度-950攝氏度，沉積壓強95-100KPa，在基體表面沉積第一TiN層，控制所沉積的第一TiN層厚度為0.5-1微米；步驟33，對于沉積了第一TiN層之后的基體，向反應室充入N2氣體和CH4氣體，以H2氣體作為載氣充入揮發的TiCl4氣體，沉積溫度1000-1200攝氏度，沉積壓力20-30KPa，在基體表面沉積TiCN層，厚度為3.5-8微米；步驟34，對于沉積了TiCN層之后的基體，向反應室充入CO2、H2作為反應氣體，并向反應室充入AlCl3蒸汽，沉積溫度1150攝氏度至1250攝氏度沉積壓強80-100Kpa，在基體表面沉積Al2O3層，所沉積的Al2O3層厚度3.5-4.5微米；步驟35，按照與步驟32相同的工藝，在Al2O3層以外再沉積第二TiN層，厚度1-1.5微米；步驟36，對于經過以上CVD沉積工序之后的基體，冷卻至室溫之后進行鈍化和噴砂處理。優選的是，制備所述基體的混合粉末當中，Al粉占Si3N4粉末質量的4％-6％，Al2O3粉末占Si3N4粉末質量的4％-6％，ZrO2粉末占Si3N4粉末質量的4％-6％，高嶺土占Si3N4粉末質量的0.7％-1.1％，羥甲基纖維素粉末占Si3N4粉末質量的0.1％-0.3％。優選的是，制備所述基體的聚氨酯發泡海綿的孔隙率50％-65％、開孔率35％-40％、平均孔徑不大于0.15mm。優選的是，步驟1中，浸漿料海綿放入電爐箱之后，以50攝氏度/min的升溫速度將爐溫由室溫提高到1600攝氏度-1800攝氏度的燒結溫度。本申請所制得的復合陶瓷刀具結構當中，基體和各個涂層均嵌合至陶瓷支架體富含的孔隙當中，使其結合界面相互纏繞在一起，顯著提升了基體與涂層之間以及各個涂層相互之間的結合度，也不需要在基體和涂層之間以及各涂層之間再制備過渡層；通過控制富孔隙陶瓷支架體的微觀空間三維結構以及連通性，保證了復合陶瓷刀具具備良好的強度、耐磨性和抗沖擊能力。具體實施方式下面通過實施例，對本發明的技術方案做進一步具體的說明。本發明的復合陶瓷刀具以富孔隙的硬質陶瓷支架體為刀具的支撐基礎，先通過浸滲增強合金填充形成復合陶瓷刀具的基體，然后再在基體表面的硬質陶瓷支架體上依次沉積多個不同材料類型的復合涂層，以達到各類涂層的不同功能。基體和各個涂層均嵌合至陶瓷支架體富含的孔隙當中，使其結合界面相互纏繞在一起，顯著提升了基體與涂層之間以及各個涂層相互之間的結合度；通過控制富孔隙陶瓷支架體的微觀空間三維結構以及連通性，保證了復合陶瓷刀具具備良好的強度、耐磨性和抗沖擊能力。下面分實施例詳細介紹本發明的多層涂層復合陶瓷刀具的制備方法以及所形成的刀具結構。實施例一(一)首先,制備富孔隙的硬質陶瓷支架體，分為以下步驟：第一步，以β晶型Si3N4粉末(其中Si3N4純度不低于98％，粒度200目至320目，優選為280目)作為原料，以Al粉(純度不低于95％，粒度不低于180目)、Al2O3粉末(純度不低于98％，粒度不低于200目)和ZrO2粉末(純度不低于98％，粒度不低于200目)作為結合助劑，并且加入高嶺土和羥甲基纖維素粉末(粒度均不低于280目，優選為300目或以上)作為流動性助劑；將以上粉末按照以下預定質量比例混合：Al粉占Si3N4粉末質量的4％-6％，優選為5％；Al2O3粉末占Si3N4粉末質量的4％-6％，優選為5％；ZrO2粉末占Si3N4粉末質量的4％-6％，優選為5％；高嶺土占Si3N4粉末質量的0.7％-1.1％，優選為0.9％；羥甲基纖維素粉末占Si3N4粉末質量的0.1％-0.3％，優選為0.2％；將混合后的粉末料置入球磨機，以3:1的球料比和250r/min的轉速球磨2-3小時，使各成分粉末達到充分混合。選擇β晶型Si3N4粉末是因為該晶型具有穩定的柱狀微觀結構，晶粒大小分布均勻，金屬及金屬氧化物的結合助劑可促使混合粉末在高溫狀態下轉化為液相，從而結合更為致密，有利于形成兼具高韌性和高硬度的陶瓷支架體；流動性助劑保證混合粉末液相狀態下的流動性。第二步，將第一步制得的混合粉末與粘結劑漿料繼續混合并充分攪拌。所采用的粘結劑漿料可以是硅溶膠，硅溶膠中SiO2的質量比例為30％，常溫25攝氏度下的粘度不高于7.0mpa.s，優選為5.5mpa.s；所加入的粘結劑為所述混合粉末質量的3％-5％，優選為3.7％；適當的粘接劑添加量用于保證硬質陶瓷支架體在后續高溫工序中的定型，避免出現塌縮形變。作為優選，可以在硅溶膠與混合粉末進行混合的同時加入甲基纖維素作為分散劑，加入的分散劑為所述混合粉末質量的1.5％-3％(優選2.3％)。第三步，取孔隙率50％-65％(優選51.5％)、開孔率35％-40％(優選37％)、平均孔徑不大于0.15mm的聚氨酯發泡海綿，以濃度4％的氫氧化鈉溶液浸泡5小時-10小時(優選8小時)以增加其表面粗糙度并且改善與漿料的粘附性，然后以去離子水沖洗多次后晾曬干燥或熱風吹干。為了提高與第二步制得的漿料之間的貼附性，還可以在所制得的聚氨酯發泡海綿表面涂布絮凝劑。第四步，將第三步處理之后的聚氨酯發泡海綿緩慢浸入第二步制備的漿料當中，浸泡2小時以上以便保證海綿飽和吸收了漿料；取出充分浸泡之后的聚氨酯發泡海綿并懸空靜置30分鐘，使得粘附的多余漿料逐步滴落；然后將聚氨酯發泡海綿放入離心機甩料，從而保證漿料在海綿內部分散均勻，并且進一步甩出多余的漿料；以不高于150攝氏度的熱風緩慢烘干海綿直至其干燥硬化。第五步，將經過第四步處理之后的浸漿料海綿放入電爐箱，在1600攝氏度-1800攝氏度(優選為1750攝氏度)的高溫中燒結30-40分鐘，由室溫到燒結溫度需要平穩緩慢升溫，可采用的升溫速度為50攝氏度/min；燒結過程中聚氨酯海綿本體熱解氣化，留下大量孔隙，而漿料中Al粉、Al2O3粉末和ZrO2粉末熔解為液相，并且與Si3N4共熔相結合，最終形成致密、硬質而富有孔隙的硬質陶瓷支架體。(二)向硬質陶瓷支架體浸滲增強合金填充形成復合陶瓷刀具的基體經上述工序制造的含Si3N4的富孔隙硬質陶瓷支架體具有硬度高、耐磨損的性能，但是如果孔隙過多也會影響其制備為刀具之后的整體抗外力強度；因此，在本道工序中向硬質陶瓷支架體浸滲增強合金，填充支架體內部的部分孔隙，提升其致密性，增強整體的抗外力沖擊強度。具體來說，將純Al粉、含鎂質量比例為10％的Mg-Al合金粉末以及Al2O3顆粒(100－150目)按照1:1：2的重量比混合后通過電爐箱在700-1000攝氏度溫度下融化為合金液并攪拌均勻；將上面制備的硬質陶瓷支架體預熱至800攝氏度，以避免合金液過快冷卻而無法在孔隙中達到均勻浸滲；然后在抽真空至10Pa以下的狀態下，保持硬質陶瓷支架體的800攝氏度的溫度，將合金液澆注至硬質陶瓷支架體內，通過抽真空產生的壓強差促使合金液對陶瓷支架體的浸滲，然后通入惰性氣體氬氣至2MPa，繼續保持800攝氏度的溫度30分鐘，然后自然冷卻，使得合金液在硬質陶瓷支架體內部冷卻凝固，形成復合陶瓷刀具的基體。向硬質陶瓷支架體內部浸滲的增強合金能夠填充支架體內的部分孔隙，增強結構強度和致密性，合金液中含有的細磨Al2O3顆粒能夠保證增強合金具備陶瓷質地，并增強與支架體本身結合的相容性。(三)在基體表面的硬質陶瓷支架體上依次沉積多個不同材料類型的復合涂層在獲得硬質陶瓷支架體浸滲填充增強合金所形成的基體之后，利用CVD沉積的方式，在該基體的表面形成刀具的復合涂層。具體來說，本申請在所制得的基體表面，由內至外依次形成TiN、TiCN、Al2O3、TiN復合涂層。具體來說，首先，對經上述工藝制得的基體進行預處理，包括磨削定型為刀具形狀，然后對基體以去污劑清洗15分鐘以上，再以去離子水清洗5分鐘，最后進行超聲波清洗5分鐘；第二步，將預處理之后的基體置入CVD反應室當中；將純度99.99％的N2氣體作為氮源充入反應室；將TiCl4加溫至揮發后，以純度99.99％的H2氣體作為載氣充入反應室，從而在基體表面沉積第一TiN層，沉積溫度850攝氏度-950攝氏度，沉積壓強95-100KPa；所沉積的第一TiN層厚度為0.5-1微米，優選為0.8微米。第三步，對于沉積了第一TiN層之后的基體，向反應室充入純度99.99％的N2氣體和純度99.99％的CH4氣體；將TiCl4加溫至揮發后，以純度99.99％的H2氣體作為載氣充入反應室；沉積溫度1000-1200攝氏度，優選1050攝氏度，沉積壓力20-30KPa；所沉積的TiCN層厚度為3.5-8微米，優選為6微米。第四步，對于第三步沉積了TiCN層之后的基體，向反應室充入純度99.99％的CO2、純度99.99％的H2作為反應氣體，并向反應室充入AlCl3蒸汽，使反應室中AlCl3蒸汽的濃度達到1.5％-2.5％，優選為1.5％；并且可加入硫化氫或磷化氫作為催化劑；沉積溫度1150攝氏度至1250攝氏度，優選1200攝氏度；沉積壓強80-100Kpa；通過以上工藝可獲得穩定的α-Al2O3沉積，所沉積的Al2O3層厚度3.5-4.5微米，優選為4微米。第五步，按照與第一步相同的工藝，在Al2O3層以外再沉積第二TiN層，厚度1-1.5微米，優選1.3微米。第六步，對于經過以上CVD沉積工序之后的基體，冷卻至室溫之后進行鈍化和噴砂處理，完成復合陶瓷刀具的制備。實施例二本實施例二當中，制備富孔隙的硬質陶瓷支架體以及向硬質陶瓷支架體浸滲增強合金填充形成復合陶瓷刀具的基體的工藝與實施例一相同。在實施例二中，在在基體表面的硬質陶瓷支架體上依次沉積TiN、TiCN、Al2O3復合涂層，沉積的具體工序與實施例一相同。實施例三本實施例三當中，制備富孔隙的硬質陶瓷支架體以及向硬質陶瓷支架體浸滲增強合金填充形成復合陶瓷刀具的基體的工藝與實施例一相同。在實施例三中，在在基體表面的硬質陶瓷支架體上依次沉積TiN、TiCN、TiN的復合涂層；沉積的具體工序與實施例一相同。本申請所制得的復合陶瓷刀具結構當中，基體和各個涂層均嵌合至陶瓷支架體富含的孔隙當中，使其結合界面相互纏繞在一起，顯著提升了基體與涂層之間以及各個涂層相互之間的結合度，也不需要在基體和涂層之間以及各涂層之間再制備過渡層；通過控制富孔隙陶瓷支架體的微觀空間三維結構以及連通性，保證了復合陶瓷刀具具備良好的強度、耐磨性和抗沖擊能力。采用本申請三個優選實施例(制備工藝中的各項參數均選擇優選參數)制得的復合陶瓷刀具進行結合強度的實驗驗證，并且以具有相同厚度涂層的普通硬質合金基體刀具作為對比例；結合強度采用劃痕實驗將涂層產生破壞時測得臨界載荷，各例測試結果請參見下表(其中>100N表示實驗施加載荷達到最大值100N時仍未產生涂層破壞：一般涂層結合強度>60N則認為較為牢固)TiNTiCNAl2O3TiN實施例一>100N96.5N91.8N97.3N實施例二>100N96.1N90.7N無實施例三>100N97.0N無92.7N對比例87.3N72.1N72.3N67.7N以上實施例僅用于說明本發明，而并非對本發明的限制，有關
技術領域：
的普通技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本發明的范疇，本發明的專利保護范圍應由權利要求限定。當前第1頁1 2 3