各種機電產(chǎn)品的過早失效破壞中約有70％是由磨損和腐蝕造成的，而這兩種失效方式都與材料的表面狀態(tài)（物理馏旅、化學和應力狀態(tài)等）密切相關蓖搅。因此，提高這類材料使用性能的關鍵是提高其表面性能续疲。

　　隨著科技的發(fā)展偶画，對材料的表面性能的要求越來越高堵生。近幾十年來各種氣相沉積技術的興起，使表面工程技術的研究和應用都取得了突飛猛進的發(fā)展祟期。這些技術不但實現(xiàn)了機械性能的要求钾士，如耐磨、減摩和抗蝕希弟，而且在電磁应揉、光學、光電子學洞枷、熱學诺舔、超導和生物學等與表層有關的功能材料領域大顯身手。表面工程學不僅使低廉的金屬材料在性能與效益方面發(fā)揮出更大的優(yōu)勢春贸，而且已成為研制各種新型鍍層和薄膜材料的重要手段混萝，具有巨大的應用潛力。

　　隨著機械加工工業(yè)水平的提高萍恕，對刀具提出了新的要求逸嘀。除了提高使用壽命外還要求減少切削時的污染，盡可能使用干切削允粤。在不能完全取消切削液的時候崭倘，盡量做到其中只含防銹劑而無有機物，這樣可以使循環(huán)回收的成本大為降低类垫。

　　切削刀具的多樣性和使用時的工作狀態(tài)特點決定了選擇刀具鍍層的不同司光。車削和鉆孔不同，銑刀又應考慮其斷續(xù)沖擊的特點悉患。早期發(fā)展的涂層以耐磨為主要著眼點残家，以提高硬度為主要指標。以氮化鈦為代表的此類涂層具有較高的摩擦系數(shù)(0.4～0.6)售躁，加工時與工件之間不斷摩擦將產(chǎn)生大量熱能闸骨。為避免刀具過熱發(fā)生變形影響加工精度和延長其使用壽命，通常使用切削液缰鹏。

　　要解決減少或免除切削液帶來的問題奔祟，刀具鍍層不僅應使刀具具有長壽命，且應有自潤滑的功能榄路。類金剛石涂層（DLC）的出現(xiàn)在對某些材料(Al翎丢、Ti及其復合材料)的機械加工方面顯示出優(yōu)勢，但經(jīng)過多年的研究表明類金剛石涂層的內(nèi)應力高心篡、熱穩(wěn)定性差和與黑色金屬間的觸媒效應使SP3結構向SP2轉變等三種缺點量懂，決定了它目前只能應用于加工有色金屬，因而限制了它在機加工方面的進一步應用。但是近年來的研究表明尾疟，以SP2結構為主的類金剛石涂層(也稱為類石墨涂層)硬度也可達到20～40GPa辟焚，卻不存在與黑色金屬起觸媒效應的問題，其摩擦系數(shù)很低又有很好的抗?jié)裥缘嫒酰邢鲿r可以用冷卻劑也可用于干切削，其壽命比非鍍層刀有成倍的提高症杏，加工鋼鐵材料不存在問題装获，因而引起了涂層公司、刀具廠家極大的興趣厉颤。假以時日穴豫，這種新型的類金剛石涂層會在切削領域得到廣泛的應用。

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