Recubrimiento de nanocapas para herramientas de alto rendimiento.

Método de fabricación de un cuerpo recubierto que tiene al menos una superficie recubierta con un recubrimiento que comprende una estructura (5) nanolaminada de nanocapas A alternas de (AlxTi1-x-yWy)N,

con 0.50 ≤ x ≤ 0.65 y 0 5 ≤ y ≤ 0.10, donde los coeficientes dados por x, 1-x-y e y corresponden a la concentración atómica de aluminio, titanio y tungsteno, respectivamente, considerando solo los elementos aluminio, titanio y tungsteno para la cuantificación del elemento en las nanocapas A, y las nanocapas B de (Ti1-z-uSizWu)N, con 0.05 ≤ z ≤ 0.30 y 0 ≤ o ≤ 0.10, donde los coeficientes dados por 1-z-u y u corresponden a la concentración atómica de titanio, silicio y tungsteno, respectivamente, considerando solo los elementos titanio, silicio y tungsteno para la cuantificación del elemento en las nanocapas B, la estructura (5) nanolaminada que tiene un espesor entre 0.01 y 30 mm y las nanocapas A y B que tienen un espesor promedio individual entre 1 y 200 nm, en el que al menos una fuente de evaporización de arco que comprende una diana que consiste en material de fuente de recubrimiento se usa para la deposición de la estructura (5) nanolaminada, el método se caracteriza porque la al menos una fuente de evaporización de arco comprende una disposición de campo magnético proporcionada en el objetivo para generar campos magnéticos en y sobre la superficie del objetivo, en el que la disposición del campo magnético comprende imanes permanentes marginales, un imán permanente céntrico y al menos una bobina de anillo colocada detrás del objetivo, cuyo diámetro interno definido por los devanados es menor o igual que, y en cualquier caso no considerablemente más grande que el diámetro del objetivo, y durante la deposición de la estructura nanolaminada, los imanes marginales permanentes se colocan lejos del objetivo, a una distancia de varios milímetros en relación con el objetivo, de tal manera que la proyección de los imanes permanentes marginales en la superficie del objetivo está más lejos del centro de la superficie del objetivo por comparación a la proyección de la bobina de anillo sobre la superficie del objetivo, y el imán permanente céntrico se coloca hacia atrás en relación con el objetivo,

en el que

- la estructura nanolaminada no muestra una estructura columnar pero muestra una estructura de grano fino caracterizada por comprender granos finos cuyo límite de grano no se extiende al sustrato a través del espesor del recubrimiento,

- los granos finos tienen aproximadamente las mismas dimensiones en todas las direcciones,

- la estructura nanolaminada muestra una proporción del ancho de pico PWI_10/90 que es menor que 7.5, preferiblemente menor que 7, donde

-**Fórmula**

- PWI_10% y PWI_90% son el ancho completo del pico 200 al 10% y 90% de la intensidad máxima del pico, respectivamente,

y

- el pico 200 se mide usando difracción de rayos X con radiación CuKα a aproximadamente 43° en el eje 2θ , y la línea de difracción se corrige con respecto a la contribución de la radiación CuKα2, las estadísticas de difracción (suavizado) y el fondo.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2012/002673.

Solicitante: Oerlikon Surface Solutions AG, Pfäffikon.

Inventor/es: ARNDT,MIRJAM.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B82Y30/00 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B82 NANOTECNOLOGIA.B82Y USOS O APLICACIONES ESPECIFICOS DE NANOESTRUCTURAS; MEDIDA O ANALISIS DE NANOESTRUCTURAS; FABRICACION O TRATAMIENTO DE NANOESTRUCTURAS.Nano tecnología para materiales o ciencia superficial, p.ej. nano compuestos.
  • C04B41/52 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C04 CEMENTOS; HORMIGON; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS; REFRACTARIOS.C04B LIMA; MAGNESIA; ESCORIAS; CEMENTOS; SUS COMPOSICIONES, p. ej. MORTEROS, HORMIGON O MATERIALES DE CONSTRUCCION SIMILARES; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS (vitrocerámicas desvitrificadas C03C 10/00 ); REFRACTARIOS (aleaciones basadas en metales refractarios C22C ); TRATAMIENTO DE LA PIEDRA NATURAL. › C04B 41/00 Postratamiento de morteros, hormigón, piedra artificial; Tratamiento de la piedra natural (vidriados distintos a los vidirados en frio C03C 8/00). › Revestimiento o impregnación múltiple.
  • C04B41/89 C04B 41/00 […] › para obtener al menos dos revestimientos superpuestos de composiciones diferentes.
  • C23C14/06 C […] › C23 REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO QUIMICO DE LA SUPERFICIE; TRATAMIENTO DE DIFUSION DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL; MEDIOS PARA IMPEDIR LA CORROSION DE MATERIALES METALICOS, LAS INCRUSTACIONES, EN GENERAL.C23C REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO DE MATERIALES METALICOS POR DIFUSION EN LA SUPERFICIE, POR CONVERSION QUIMICA O SUSTITUCION; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL (aplicación de líquidos o de otros materiales fluidos sobre las superficies, en general B05; fabricación de productos revestidos de metal por extrusión B21C 23/22; revestimiento metálico por unión de objetos con capas preexistentes, ver las clases apropiadas, p. ej. B21D 39/00, B23K; mecanizado del metal por acción de una fuerte concentración de corriente eléctrica sobre un objeto por medio de un electrodo B23H; metalización del vidrio C03C; metalización de piedras artificiales, cerámicas o piedras naturales C04B 41/00; pinturas, barnices, lacas C09D; esmaltado o vidriado de metales C23D; medios para impedir la corrosión de materiales metálicos, las incrustaciones, en general C23F; tratamiento de superficies metálicas o revestimiento de metales mediante electrolisis o electroforesis C25D, C25F; crecimiento de monocristales C30B; mediante metalización de textiles D06M 11/83; decoración de textiles por metalización localizada D06Q 1/04; detalles de aparatos de sonda de barrido, en general G01Q; fabricación de dispositivos semiconductores H01L; fabricación de circuitos impresos H05K). › C23C 14/00 Revestimiento por evaporación en vacío, pulverización catódica o implantación de iones del material que constituye el revestimiento (tubos de descarga provistos de medios que permiten la introducción de objetos o de un material para ser expuestos a la descarga H01J 37/00). › caracterizado por el material de revestimiento (C23C 14/04 tiene prioridad).
  • C23C14/32 C23C 14/00 […] › por explosión; por evaporación seguida de una ionización de vapores (C23C 14/34 - C23C 14/48 tienen prioridad).
  • C23C28/00 C23C […] › Revestimiento para obtener al menos dos capas superpuestas, bien por procesos no previstos en uno solo de los grupos principales C23C 2/00 - C23C 26/00, bien por combinaciones de procesos previstos en las subclases C23C y C25D.
  • C23C28/04 C23C […] › C23C 28/00 Revestimiento para obtener al menos dos capas superpuestas, bien por procesos no previstos en uno solo de los grupos principales C23C 2/00 - C23C 26/00, bien por combinaciones de procesos previstos en las subclases C23C y C25D. › Revestimientos solamente de materiales inorgánicos no metálicos.
  • C23C30/00 C23C […] › Revestimiento con materiales metálicos, caracterizado solamente por la composición del material metálico, es decir, no caracterizado por el proceso de revestimiento (C23C 26/00, C23C 28/00 tienen prioridad).

PDF original: ES-2763959_T3.pdf

 

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