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龙图腾网获悉上海应用技术大学申请的专利一种超硬梯度TiN/TiAlN/TiAlZrN复合涂层的制备方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116445855B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310412245.4，技术领域涉及：C23C14/06；该发明授权一种超硬梯度TiN/TiAlN/TiAlZrN复合涂层的制备方法是由黄彪;张而耕;周琼;陈强;梁丹丹;彭宗言设计研发完成，并于2023-04-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种超硬梯度TiN/TiAlN/TiAlZrN复合涂层的制备方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种超硬梯度TiNTiAlNTiAlZrN复合涂层的制备方法，包括以下步骤：S1：基体依次在丙酮、无水乙醇中超声振荡，去离子水清洗之后吹干，然后将基体固定在转炉架上，置于镀膜腔室内自转；S2：去除靶材表面的杂物；随后在‑700V偏压下刻蚀基体，去除基体表面的氧化皮，同时活化基体表面；S3：获得TiN打底层；S4：获得c‑AlN相逐渐增加的TiAlN过渡层；S5：获得TiAlZrN层；S6：在‑200V偏压下轰击制备的涂层，采用本发明制备的涂层具有良好的耐氧化性、超硬性、耐磨性以及优异的韧性，涂层结构中Zr替代TiN中的Ti原子形成TiZrN置换固溶体，该固溶强化有助于硬度的增加，此外，较大的Zr原子固溶到TiN晶胞中对位错的阻碍作用比原子半径小的Ti原子更有效，也有利于涂层硬度的上升。

本发明授权一种超硬梯度TiN/TiAlN/TiAlZrN复合涂层的制备方法在权利要求书中公布了：1.一种超硬梯度TiNTiAlNTiAlZrN复合涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：基体依次在丙酮、无水乙醇中超声振荡8-12min，去离子水清洗4-8min之后吹干，然后将基体固定在转炉架上，置于镀膜腔室内自转； S2：预抽真空到1x10-3至3x10-3Pa，炉腔加热至400-450℃，通入160-200sccm的氩气，Ti靶在130-150A电流下自清洁3-8min，去除靶材表面的杂物；随后在-700-750V偏压下刻蚀基体10-15min，去除基体表面的氧化皮，同时活化基体表面，提高涂层在基体上的附着强度； S3：真空度1x10-1至3x10-1Pa时，Ti靶进接入120-140A的电流，通入160-200sccm的N2，基体在-120至-100V的偏压下沉积3-5min，获得TiN打底层； S4：Al0.67Ti0.33靶接入100-120A的电流，通入160-200sccm的N2，基体在-120V至-100V的偏压下沉积60-70min，获得立方AlN相逐渐增加的TiAlN过渡层是通过改变沉积速率获得； S5：Al0.67Ti0.33靶接入100-120A电流、Al0.5Zr0.5靶接入120-160A的电流，通入160-200sccm的N2，基体在-100V至-80V的偏压下沉积20-25min，获得TiAlZrN层； S6：关闭氮气，通入180-200sccm氩气，将挡板置于Ti靶正前方，Ti靶接入100-120A电流，在-220V至-180V偏压下轰击涂层10-15min； TiNTiAlNTiAlZrN三层结构的设计，遵循硬度逐渐上升，热膨胀系数差逐渐降低的原则，此外，TiAlN或者TiAlZrN单层也遵循该原则，TiNTiAlNTiAlZrN三层结构中，TiAlN过渡层厚度最厚，TiAlZrN层薄于TiAlN层。

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