チタンアルミニウム窒化物

- Jul 13, 2018-


チタンアルミニウム窒化物 TiAlN )または アルミニウム窒化チタン AlTiN ;アルミニウム含量が50%より高い)は、金属元素アルミニウムおよびチタン、および窒素からなる準安定ハードコーティングの群を表す。 4つの重要な組成物(金属含有量100原子%)は、物理的蒸着法によって工業規模で堆積される。


Ti50Al50N(産業用CemeCoat(現在のCemecon)Aachen、BRD、グループT. Leydecker ca. 1989)

Al55Ti45N(インダストリアルインダストリー社、Metaplas Ionon(現Sulzer Metaplas)、Bergisch Gladbach、BRD、グループJ. Vetter ca. 1999)

Al60Ti40N(日本、神戸製鋼所で工業的に導入、1992年)

Al66Ti34N(工業的にはMetaplas社(現Sulzer Metaplas)グループJ.Vetter、1996年に導入)。


TiAlNコーティングが純粋な窒化チタン(TiN)コーティングより優れている根本的な理由は、以下のように考えられます。


表面に保護酸化アルミニウム層が形成されるため、高温での耐酸化性が向上します。

微細構造の変化と固溶強化による新たに堆積した膜の硬度の増加

TiAlNのTiNおよび立方晶AlNへのスピノーダル分解による切削工具の動作に典型的な温度でのコーティングの時効硬化


時効硬化現象は、TiNおよびAlNの量子力学的電子構造の不一致に由来することが示されている