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高熵合金的四大效應

• 1. 熱力學上     ---  高熵效應 (high-entropy effect)
• 2. 動力學上     ---  緩遲擴散效應 (sluggish effect)
• 3. 晶體結構上 ---  晶格扭曲效應 (lattice distortion effect)
• 4. 性質上         ---  雞尾酒效應 (cocktail effect)

高熵效應：多元素原子仍可排成簡單的結晶構造

         高混合熵促進元素間的互溶度，傾向形成多元固溶相

緩遲擴散效應：促進奈米化及非晶化

         僅在鑄造狀態就可在基地中產生緻密的奈米級析出顆粒

CuCoNiCrAlFe六元等莫耳合金穿透式電子顯微鏡影像

晶格扭曲效應：晶格的嚴重扭曲對許多特性具有基本的影響

• 硬度及強度↑ 溫度效應↓
• 導電率↓ 溫度效應↓
• 熱傳導率↓ 溫度效應↓
• X光繞射強度↓ 漫射效應↑ 溫度效應↓

以熱傳導率為例

材料

HE alloy A

HE alloy B

SKD61

熱傳導率(W/mK)

塊材

7.94

6.69

28

噴塗層

3.24

3.14

雞尾酒效應：由元素的基本特性及元素間交互作用所產生的複合效應

         以硬度為例

CuCoNiCrAl_XFe六元合金

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歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！

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（５）超高硬度エンド・ミル

（６）ダイヤモンド・エンド・ミル

（７）医療用品エンド・ミル設計

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弊社の製品の供給調達機能は：

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作者：葉均蔚 清華大學材料科學工程系
陳瑞凱 清華大學材料科學中心

張貼日期：2004/5/6

圖說：古人的用具──石刀。

高熵合金是傳統合金之外的另一個合金世界，傳統合金幾乎都以一個元素為主，而高熵合金則是由多個主元素所構成，具有較高的熵，這是一個處女地，不但範圍遼闊，多采多姿，而且可以讓我們發掘新材料、新現象、新理論、新功能，並擴展新應用。

傳統合金的合金概念
自 古以來，金屬材料的發展對人類文明有著極大的影響，人類由石器時代進入銅器時代再進入鐵器時代，幾千年來一直把金銀銅鐵錫等五金當作飾品、器具、工具、武 器的主體材料。工業革命後，尤其是近百年來，人類所開發的合金系統有如雨後春筍，技術更是突飛猛進，不但造就了今天工商發達的局面，並使我們的生活水準大 幅提升。
例如鋁金屬一直到一八五五年才由法國人還原獲得，而鋁合金則在十九世紀末才開始發展。人類利用它輕量化、高反光、耐大氣腐蝕及高導電率等特性，大量應用在交通工具、運動器材、建築門窗、欄杆、電纜線、易開罐等上面，年用量從一九六○年代即超越銅成為僅次於鋼的金屬材料。
至於超合金在一九三○年代開始發展，不但使飛機噴射引擎得以實現，推進力及效能更不斷提高。若缺乏這些金屬的開發，我們可能還停留在農業社會，無法向前邁進。
整 體而言，人類已開發使用的實用合金共有三十餘種系統，每一系統皆以一種金屬元素為主，隨著添加不同的元素而產生不同的合金。例如鋁合金以鋁為主，加入微量 的鎂及矽，可得容易擠型且具有中等強度的鋁門窗材料；若加入適量的鋅、鎂、銅元素，則成高強度鋁合金，可用於飛機、太空船結構體；而鋼鐵材料以鐵為主，加 入碳得到碳鋼，碳越多強度越高，當碳含量超過重量百分比 2％ 時，就成為鑄造性良好的鑄鐵；另若加入鎳、鉻、鉬、釩等元素，可得性能不同的合金鋼。
到現在為止，傳統合金的配方仍不脫離以「一個金屬元素為主」的觀念，人類依此觀念配製不同合金，施以不同的製造加工程序，得到不同的材質，進而應用到不同的地方，都是在這個框架下運轉及收成。
高熵合金的出現
我 們不禁要問，上帝是否只給我們三十餘種有用的合金系統呢？答案是否定的，研究人員發現我們擁有更多未開發的處女地，七年前有些學者率先跳出了傳統合金的框 框，提出新的合金設計理念，即 「多元高熵合金」，並進行研究而累積了不少成果，證實這個處女地不但是一個可合成、可加工、可分析、可應用的新合金世界，也是一個具有學術研究及工業發展 潛力的豐富寶藏。
所謂「多元高熵合金」，或稱「多元高亂度合金」，就是多種主要元素的合金，其中每個主要元素都具有高的原子百分比，但不超過 35％，因此沒有一個元素能占有 50％ 以上，足以擔任老大哥的角色，也就是說這種合金是由多種元素集體領導而表現其特色。為了與傳統合金有明顯的區隔，且充分發揮多元素高亂度的效應，學者定義 了高熵合金的主要元素數目 n ≧ 5。
高熵合金與傳統合金熵的比較
混合熵對於高熵合金而言，著實扮演一個十分重要的角色，熵（entropy）是熱力學上代表亂度的一個參數，一個系統的亂度愈大，熵就愈大。我們的宇宙是一個很有名的系統，隨著時間增長，它的亂度越大，熵也愈大。
如果將 25 個白球及25個紅球分開排列，所得排列法只有一種，混合熵是 0；如果採混亂的方式混在一起，則共有 w = 50!/(25!25!) 種排列，也就是混亂度是 1.26 × 10¹⁴。在熱力學裡計算混合熵的公式是 △S = klnw，代入此式得到混合熵是 32.47k，其中 k 是波茲曼常數 3.299 × 10^-24 卡／（K‧分子）。如果我們把原子代替球，那麼 25 個Ａ原子與 25 個Ｂ原子混合排列後的混合熵也是 32.47k。
但是當原子數目很大時，例如將 0.5 莫耳的Ａ原子與 0.5 莫耳的Ｂ原子混合，其排列數是 w = N!/((0.5N)!(0.5N)!)，其中 N = 6.02 × 10²³，這確實是一個很大的數目。幸好我們代入上述公式後，可以採用近似法加以簡化，得到混合熵是 Nkln2 或 Rln2，其中 R = Nk 是氣體常數1.987 卡／K‧莫耳。同理，如果有 n 種原子混合，則每莫耳的混合熵是 Rln(n)，由此可了解元素數目增加，混合熵愈大。
由於兩個元素等莫耳合金的混合熵是每莫耳 Rln2 = 0.693R，所以以一個元素為主的傳統合金，其混合熵應約小於每莫耳 0.693R；而 5 個元素等莫耳合金的混合熵是每莫耳 1.61R，所以高熵合金的熵應約大於每莫耳 1.61R。一個物質系統的熵，除混合熵外還有原子振動組態、電子組態、磁矩組態等因為排列亂度所貢獻的熵，但對於合金而言，這些混合熵較原子的排列混合 熵小，所以本文對高熵合金混合熵的計算以原子排列的混合熵為主。
基於以上估算，我們可以將合金世界以混合熵來區分，傳統合金屬於低熵合金的範 疇，中熵合金則介於高熵合金與低熵合金之間，此範疇主要是指主元素的個數約為 2 ` 4。上述定義雖然使用 0.69R 及 1.61R 作為界線，但實際上只能視為大約的界線，因為此界線值的計算畢竟是採等莫耳比的合金。
高熵是高熵合金的關鍵特色，因為高熵不但有助於「高熵合 金微結構的簡化，而且使微結構傾向於奈米化及非晶質化」，此一結果使得高熵合金具有更大的應用潛力。另一方面，中熵合金因熵不夠高，反而使微結構複雜化， 性質傾向脆化，以致缺乏應用潛力。學者們認為中熵合金不成功的經驗是人類未能往更多元合金發展的主要障礙。
高熵合金範圍廣闊
在 新合金觀念下高熵合金系統無以計數，遠超過傳統合金，例如從周期表 103 個元素中的 80 個金屬元素中，取13種有用的金屬元素配製成五元、六元、七元、八元、九元、十元、十一元、十二元、十三元合金，將可獲得 7,099 種合金系統。對於每一種合金系統我們可設計成簡單的等莫耳比合金，例如 CuCoNiCrAlFe 即為六元等莫耳比合金，也可設計非等莫耳比合金如 CuCo_0.5Ni_1.2CrAlFe_1.5，當然也可以添加次要元素改良材質，如 CuCo_0.5Ni_1.2CrAlFe_1.5Ag_0.02B_0.1C_0.15。
由此可見，高熵合金的合金系統數目是傳統合金系統的許多倍。如果像傳統的 30 個合金系統一樣來研究高熵合金，包括相、微結構鑑定，相圖、熱力學分析，物理、化學、機械等性質測定，製程、應用開發及各種原理機制探討等，人類顯然須花上更長的時間來了解。
高熵的效應
以往材料界未朝更多主元素的合金發展的原因可能有二：（1）傳統合金觀念尚有發展空間，缺乏突破舊觀念的動力；（2）由傳統合金的經驗使人誤以為多個主元素合金會產生多種金屬化合物，不但難以分析而且材質變脆，缺乏應用性。
然而學者們對高熵合金的研究發現並非如此，因為金屬元素多時，高熵效應反而會促進元素間的混合，混合成體心立方結晶或面心立方結晶或非晶質，而抑制脆性的金屬化合物的形成。
由於相及微結構的可鑑定性及單純性對合金的了解及研究發展極為重要，故高熵合金如同傳統合金一樣，是一個可分析可了解的合金領域，這是何其幸運的事。
亂中有序及奈米化結構
多個主元素傾向混亂排列，但它們仍可相約排成簡單的結晶，因為沒有人用過如此多種主元素做出單純的晶體結構，所以這一發現前所未見。由於原子大小差異會造成晶格扭曲，嚴重時就無法亂中有序，而進一步成為非晶質狀態。
奈 米析出的現象是高熵合金重要的特色，藉由微結構奈米化可增進許多力學、電化學及物理性能。至於奈米化的傾向，則可由動力學理論加以解釋。簡言之，當高熵合 金熔解時，所含元素混亂排列成為液體，凝固為固相後，因涉及多元素的擴散及重分配，將延後析出物的成核及成長，而有利於奈米相的形成。
對於快速凝固或真空鍍膜而言，高熵合金更能展現奈米化，甚至於非晶化的傾向。
豐富的應用潛力
高 熵合金擁有許多特性，透過適當的合金配方設計，可獲得高硬度、高加工硬化、耐高溫軟化、耐高溫氧化、耐腐蝕、高電阻率等特性組合，其特性優於傳統合金，且 應用層面多采多姿，如：高硬度且耐磨耐溫耐蝕的工具、模具、刀具；高爾夫球頭打擊面、油壓氣壓桿、鋼管及輥壓筒的硬面；高頻變壓器、馬達的磁心、磁屏蔽、 磁頭、磁碟、磁光碟、高頻軟磁薄膜以及喇叭；化學工廠、船艦的耐蝕高強度材料；渦輪葉片、焊接材料、熱交換器及高溫爐的材料；超高大樓的耐火骨架；和微機 電材料等。
高熵世界的未來
高熵合金是傳統合金之外的新合金世界，因為屬於多個主元素的組成，所以其合金系統數目遠超過傳統合金。由於高熵的效應，高熵合金微結構的相趨於簡化，又由於多種元素原子，故不易有效地擴散，使得固相的結晶及析出呈奈米化且熱穩定性良好。
高熵合金是一個可合成、可加工、可分析、可應用的合金新世界，不但多采多姿，而且具有學術研究及工業發展的豐富潛力。
二十世紀末傳統合金研究已接近成熟及飽和狀態，我們很難再創造新的合金系統，或在舊的合金系統中創出新的合金，高熵合金為二十一世紀提供一個嶄新且長久的研究領域，讓大家進一步發掘及應用。

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会社名　： MITSUBISHI MATERIALS 三菱 CVD PVD  加工 分類  材料名  ISO 分類  コーティング層 （涂层名称）  厚さ ㎛ 母材 （基材）  備考 
硬度 (HRA)  抗折力 (MPa)  比重  その他 
CVD  turning  US735  M35  多層 Ti 化合物  薄  89.0  2600       
UC5105  K05  TiCN-Al 2 O 3  厚  92.2  2000       
UC5115  K10  〃  〃  91.0  2200       
US905  S01  〃  薄  92.2  2000       
UE6005  P05  TiCN-Al 2 O 3 -TiN  厚  91.0  1800    強靭表面   
UC6010  P15  〃  〃  90.5  2000    〃   
UE6035  P35  〃  〃  89.5  2300    〃   
US7020  M15  〃  薄  90.5  2000    〃   
UE6110  P10  TiCN-Al 2 O 3 - Ti 化合物積層  厚  90.3  2000    〃   
UE6010  P10  〃  〃  90.5  2000    〃   
UE6020  P20  〃  〃  90.0  2200    〃   
UH6400  P35  〃  〃  89.5  2300    〃   
PVD  turning  UP 20M  P25-M25  TiN     90.5  2000    UTi20T   
VP15TF  P25-M25-K25-S25  (Al,Ti)N     91.0  4000    TF15   
VP20MF  P25-M25  〃     92.0  4400    MF20   
VP05RT  S05  〃     92.2  2000    RT9005   
VP10RT  S10  〃     92.0  2200    RT9010   
CVD  milling  F5010  K10  TiCN-Al 2 O 3 -TiN  薄  91.8  2200       
F7030  P20-M20  〃  〃  88.8  2800       
F5020  K20  TiCN-Al 2 O 3 - Ti 化合物積層  厚  91.2  2400       
FH7020  P15  〃    88.8  2800       
PVD  milling  UP 20M  P25-M25  TiN  薄  90.5  2000    UTi20T   
VP15TF  P20-M20-K20-S15- H15  (Al,Ti)N  〃  91.5  2500    TF15   
VP20RT  P25-M25-K25  〃  〃  90.5  2500    RT9020   
VP30RT  P35-M35  〃  〃  88.8  2800    RT9030   

会社名　：　TOSHIBA TUNGALOY 东芝 CVD PVD  加工 分類  材料名  ISO 分類  コーティング層
（涂层名称）  厚さ ( ㎛ )  母材 （基材）  備考 
硬度 (HRA)  抗折力 (MPa)  比重  その他 
CVD  turning  T9005  P05-10  微細柱状晶 Ti 化合物 - Al 2 O 3  16  91.5  2400  14.1     
T9015  P10-20  〃  16  91.0  2400  13.8     
T9025  P20-30  〃  14  90.0  2500  13.7     
T9035  P30-40  〃  14  89.0  2600  13.5     
T6020  M15-25  特殊 Ti 化合物（ 柱状晶 ）  6  90.0  2500  14.1     
T6030  M25-35  〃  6  89.0  2600  14.6     
T5105  K05-15  微細柱状晶 Ti 化合物 - Al 2 O 3  16  92.5  2400  15.0     
T5115  K10-20  〃  16  91.5  2700  14.8     
T5125  K15-30  〃  16  90.5  2800  14.0     
T5010  K05-15  柱状晶 Ti 化合物 - Al 2 O 3  16  92.0  2400  14.7     
T5020  K10-25  〃  16  91.0  2800  14.5     
threading  T313V  -  特殊 Ti 化合物 - Al 2 O 3  3  90.5  2300  14.5     
milling  T3030  P20-40 M20-40  柱状晶 Ti 化合物 - Al 2 O 3  6  89.5  2800  14.2     
T1015  K10-30  〃  8  91.5  2700  14.9     
PVD    AH120  P30-40 M35-40 K15-25 S15-25  Flash Coat (Ti,Al)N 系  3  90.8  2800  14.5     
PVD    AH330  P25-35  Flash Coat (Ti,Al)N 系  3  91.1  2300  12.6     
  AH710  P10-20  〃  3  93.0  2900  15.0     
  AH740  P25-35  〃  3  91.5  3500  13.9     
  GH730  P20-30 M15-25  Premium Coat Ti(C,N,O) 系  3  91.5  3000  14.4     
  GH330  P25-M35 M15-25  〃  3  91.1  2300  12.6     
  AH140  P25-35  Flash Coat (Ti,Al)N 系  3  89.5  2600  14.4     
  AH110  K05-15 S05-15  〃  3  92.0  2400  14.7     
  GH110  K05-15 N05-15  Premium Coat Ti(C,N,O) 系  3  92.0  2400  14.7     
小型旋盤用  J740    J coat TiN 系  1  91.5  3500  13.9     

会社名　：　HITACHI TOOL 日立 CVD PVD  加工 分類  材料名  ISO 分類  コーティング層 （涂层名称）  厚さ ( ㎛ )  母材 （基材）  備考 
硬度 (HRA)  抗折力 (MPa)  比重  その他 
CVD  turning  GM3005  K10  TiN-TiCN- TiC-Al 2 O 3 -TiN  10 ~ 15  92.0  2600       
GM8015  K15-P15  〃  〃  91.8  2100       
GM10  K15  〃  〃  91.8  2100       
GM8020  P20  〃  〃  91.0  2200       
GM25  P20  〃  〃  90.5  2400       
GM8035  P30  〃  〃  89.5  2500       
HG3315  K10  TiCN-TiZrCN- Al 2 O 3 -Zr 添加皮膜  10 ~ 15  91.5  2400       
HG8010  P10-15  〃  〃  91.8  2100       
HG8025  P25  〃  〃  90.3  2300       
HG8035  P30  〃  〃  89.5  2500       
GX30  M30  TiN-TiCN-TiC- Al 2 O 3 -TiN  5  89.0  3000       
PVD  turning  CZ25  P20  TiAlN  3  91.7  2000    cermet   
CVD  milling  GX2030  P40-M40  TiCN- Al 2 O 3 - ZrN  6  89.0  3000        
GF30  P40-M40  TiC-TiN-TiC-TiN-TiC- Al 2 O 3 - TiN  6  89.0  3000       
PVD  milling  JX1005  P10-K10  TiAlNbN  4  92.7  2100       
JX1020  P10-M10-K10  〃  〃  91.5  4100       
PVD  milling  JX1015  P20-M20-K20  TiAlNbN  4  90.9  2400       
JX1045  P30-M30-K30  〃  〃  90.6  2700       
JX1060  P40-M40  〃  〃  89.0  3000       
TB6005  P10-K10  TiBON  4  92.7  2100       
TB6020  P20-M20-K20  〃  〃  90.9  2400       
TB6045  P30-M30-K30  〃  〃  90.6  2700       
TB6060  P40-M40  〃  〃  89.0  3000       
PTH 08M  P01-K01  TiSiN  4  93.3  4000       
PTH13S  K20  〃  〃  91.3  2800       
PTH30E  K30  〃  〃  90.5  3800       
PTH40H  K30  〃  〃  89.4  3800       
MZ1000  P20  〃  〃  92.0  2000       CERMET 
PCS 08M  P01-M01-K01  CrSiN  4  93.3  4000       
PVD  milling  CY100H  K10  TiAlN  4  92.0  2600       
CY9020  P10-M10-K10  〃  〃  91.5  4100       
CY150  P20-M20-K20  〃  〃  90.9  2400       
CY250  P30-M30-K30  〃  〃  90.6  2700       
PCA 08M  P01-K01  〃  〃  93.3  4000       
PCA 12M  P10  〃  〃  92.4  4000       
HC844  P30-M30  TiN  3  90.6  2700       

会社名　：　KYOCERA 京瓷 CVD PVD  加工 分類  材料名  ISO 分類  コーティング層 （涂层名称）  厚さ ( ㎛ )  母材 （基材）  備考 
硬度 (GPa)  抗折力 (MPa)  比重  その他 
CVD  turning  CA4010  K01-20  柱状 TiCN- Al 2 O 3 - TiN  厚  16.4  3000  14.8    金色 
CA4115  K05-25  微細柱状 TiCN- Al 2 O 3 - TiN  〃  15.2  2750  14.7    〃 
CA4120  K10-30  〃  〃  15.2  2750  14.7    〃 
CA5505  P01-10  〃  〃  17.0  2540  14.7    〃 
CA5515  P05-25 S01-20  〃  〃  15.2  2750  14.7    〃 
CA5525  P10-30  〃  〃  13.7  2780  14.5    〃 
CA5535  P30-40  〃  〃  13.1  2970  14.1    〃 
CA6515  M05-25  〃  薄  15.0  2780  14.7    〃 
CA6525  M15-35  〃  〃  13.5  3100  14.7    〃 
CA6015  M01-20  柱状 TiCN- Al 2 O 3 - TiN  ?  15.0  2780  14.7    〃 
CA5025  P10-30  ?  ?            
PVD  milling drilling  PR830  P10-30  TiAlN-TiN  薄  14.2  2250  13.7    金色 
PR905  K01-20  TiAlN  〃  16.4  3000  14.8    青紫色 
turning milling drillin  PR660  P20-40 M20-40 S10-30  TiN  〃  14.2  2250  13.7     金色 
PVD  milling  PR730  P10-30 M10-30  TiAlN-TiN  薄  14.2  2250  13.7     金色 
turning drilling  PR915  P01-20 M01-20 S01-20  TiAlN  〃  16.7  4140  14.1  超微粒子  青紫色 
turning  PR930  P05-25 M05-25  TiCN  〃  16.7  4140  14.1  〃  灰赤色 
PR1005  P01-15  〃  〃  17.6  3300  14.9  微粒子  〃 
milling drilling ＊  PR1025 (PR925)  M10-30 P10-35 ＊  〃  〃  15.8  3400  14.5    〃 
turning  PR1115  P10-25  TiAlN  〃  16.7  3000  14.7    赤紫色 
PR1125  M15-35  〃  〃  15.8  3400  14.5    〃 
milling drilling  PR510  K01-20  ?  ?               
milling  PR630  P20-30 M20-30  ?  ?               
PVD  turning  PV7020 ( 超微粒子 )  P01-20 M01-20  TiCN (TiAlN+TiN)     14.7  2500  6.4  cermet  金色 
PV30  P01-10 K01-10  TiCN+NbC (TiN)     17.6  1270  6.2  〃  〃 
PV60  P01-20 M01-20  〃     15.7  1760  6.6  〃  〃 
PV90  P05-25 M05-25  〃     14.2  1960  6.7  〃  〃 
CVD  turning  CR7015  P05-20 M05-20 K05-20 S05-20  ?                
CR7025  P10-30                  
CR9025  P10-30              

会社名　：　SUMITOMO HARDMETAL 住友 CVD PVD  加工 分類  材料名  ISO 分類  コーティング層
（涂层名称）  厚さ ( ㎛ )  母材 （基材）  備考 
硬度 (HRA)  抗折力 (MPa)  比重  その他 
CVD  turning  AC 700G  P01-15 K05-25  Ti 化合物 + α Al 2 O 3  12  91.0  2200          
AC2000  P05-30  Ti 化合物 + Al 2 O 3  10  90.1  2200       
AC3000  P15-40 M  〃  10  89.4  2600          
AC 610M  M10  微 粒 Ti 化合物 + 微 粒 α Al 2 O 3  ５  91.0  2200       
AC 630M  P20-30 M30  〃  5  89.5  2700       
AC410K  K01-15  微 粒 Ti 化合物 + 微 粒厚膜 α Al 2 O 3  18  92.0  2400       
AC 300G  K  Ti 化合物 + α Al 2 O 3  15  92.0  2400       
milling  ACP100  P05-25 M05-25  微 粒 Ti 化合物 + 微 粒 Al 2 O 3  6  89.3  3100        
ACK200  K05-25  微 粒 Ti 化合物 + 微 粒 α Al 2 O 3  6  91.7  2500       
PVD  turning  EH10Z  K01 M  TiN/AlN 多層膜  3  92.3  3400       
  turning milling  EH510Z  S  〃  3  92.6  2600       

PVD  turning milling  EH520Z  S  TiN/AlN 多層膜  3  91.7  2500       
milling  EH20Z  S  〃  3  91.2  3400       
ACP200  P15-35 M15-35  AlCrN/TiAlN 多層膜  3  89.5  3200       
ACP300  P25-40 M25-40  〃  3  89.3  3100       
ACK300  K15-35 S  〃  3  91.4  3300       
PVD    AC530U  P, M  AlCrN/TiAlN 多層膜            ACZ310 
  AC510U  S  〃             
  AC520U  S  〃             
  ACZ150  P, M, N  ?              
  ACZ330  P, M  ?             
  ACZ350  P, M  ?       

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歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS  DIN Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end mill、disc milling cutter,Aerospace cutting tool、hss drill’Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Compound Sharpener’Milling cutter、INDUCTORS FOR PCD’CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool. INDUCTORS FOR PCD . POWDER FORMING MACHINE ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’POWDER FORMING MACHINE’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、Staple Cutter’PCD diamond cutter specialized in grooving floors’V-Cut PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert’ PCD Diamond Tool’ Saw Blade with Indexable Insert’NAS tool、DIN or JIS tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills’end mill grinder’drill grinder’sharpener、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

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ようこそＢｅｗｉｓｅ　Ｉｎｃ.の世界へお越し下さいませ、先ず御目出度たいのは新たな

情報を受け取って頂き、もっと各産業に競争力プラス展開。

弊社は専門なエンド・ミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ、

豊富なパリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。

弊社は各領域に供給できる内容は：

（１）精密ＨＳＳエンド・ミルのＲ＆Ｄ

（２）Carbide Cutting tools設計

（３）鎢鋼エンド・ミル設計

（４）航空エンド・ミル設計

（５）超高硬度エンド・ミル

（６）ダイヤモンド・エンド・ミル

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弊社の製品の供給調達機能は：

（１）生活産業～ハイテク工業までのエンド・ミル設計

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Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.

化 学气相沉积（ CVD ）是一种热化学反应过程，是在特定的温度和经过特别处理的基体零件（包括硬质合金和工具钢材质）所进行的气态化学反应。 BernexCVD 工艺在二十世纪七十年代早期发展起来，并在涂层工艺、结构、和复合上持续不断的改进来满足市场的需求。加工温度: 一般的 CVD 加工处理温度： Bernex 高温涂层： 900 ℃ ~1050 ℃， Bernex MT CVD 中温涂层： 720 ℃ ~900 ℃。适合 CVD 涂层的典型零件: 最广泛应用到 CVD 涂层的零件包括硬质合金刀片，冲头，金属成型模具和挤压模具。这些零件同样适合于耐磨及侵蚀环境。然而，由于 CVD 工艺过程是一个高温过程，对于大多数的钢质零件，在 CVD 涂层后要进行再次热处理。 典型的涂层类型: 典型的涂层类型是 TiC,TiCN （高温和中温， TiN 和＆— Al 2 O 3, 和 K— Al 2 O 3 ）。涂层大多数总是以多层沉积，正如 TiC/TiN 或TiCN/ Al 2 O 3 或 TiCN/ Al 2 O 3 / TiN复合涂层，满足了特殊应用领域的需求，如铸铁的铣销或加工难加工材料。涂层厚度范围是 5 ~12 um , 但在有些情况下 , 涂层厚度可达 20um , 工艺时间范围为 8~24 小时
• CVD 工艺优点: 涂层的极端韧度
• 高的装炉数量（但工艺时间长）
• 反应器内零件无须旋转
• 能对复杂的几何形状的零件和有内孔零件涂层
• 涂层厚度高度均匀，无论是简单还是复杂的几何形状零件

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Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.

substrate 成份质量比(%) WC粒度(㎛) 强韧层厚度(㎛)
WC TiC TiN TaC NbC Co
a 85.9 1.5 1.0 2.4 1.2 8.0 2.5 19.4
b 85.9 1.5 1.0 2.4 1.2 8.0 0.8 21.5
c 85.9 1.5 1.0 2.4 1.2 8.0 1.3 20.6
d 85.9 1.5 1.0 2.4 1.2 8.0 4.7 12.7
e 85.9 1.5 1.0 2.4 1.2 8.0 5.5 12.5
f 91.4 0.0 0.3 0.2 0.1 8.0 2.5 2.2
g 90.8 0.0 0.3 0.6 0.3 8.0 2.5 3.5
h 81.4 1.8 1.0 5.2 2.6 8.0 2.5 25.6
i 77.8 1.8 1.0 7.6 3.8 8.0 2.5 27.8
g 89.6 1.5 1.0 2.4 1.2 4.3 2.5 13.4
k 88.9 1.5 1.0 2.4 1.2 5.0 2.5 15.1
l 87.9 1.5 1.0 2.4 1.2 6.0 2.5 16.7
m 82.9 1.5 1.0 2.4 1.2 11.0 2.5 19.4
n 80.9 1.5 1.0 2.4 1.2 13.0 2.5 19.4
o 79.9 1.5 1.0 2.4 1.2 14.0 2.5 19.4
p 86.9 1.4 0.1 2.4 1.2 8.0 2.5 1.6
q 85.9 2.1 0.4 2.4 1.2 8.0 2.5 5.5
r 85.9 0.5 2.0 2.4 1.2 8.0 2.5 43.6
s 85.9 0.0 2.5 2.4 1.2 8.0 2.5 55.8

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歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！

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自 六十年代末第一代TiC化学技术气相沉积(CVD)涂层硬质合金刀片问世以来，涂层技术对硬质合金刀具的发展起到了巨大的促进作用。八十年代初，TiN物 理气相沉积(PVD)涂层高速钢刀具的出现，被誉为高速钢刀具性能的革命性变革。几十年来，涂层技术已经在切削刀具提高性能的工艺中得到极为广泛的应用。 本文拟从以下三个方面介绍涂层技术的进步并展望2000年以后的发展动向：(1)刀具涂层技术的应用； (2)涂层技术的新发展； (3)CVD与PVD两种技术在刀具涂层中的相互补充。
1 刀具涂层技术的应用
目前，机械加工企业大都已经或正在认识到刀具采用涂层技术是提高切削效率、降低加工成本的有效途径。随着涂层技术装备的改进，涂层费用已比初期下降1/2-1/3，因此，涂层技术的应用将使刀具品种不断增多，涂层刀具在刀具总量中所占的比例也将不断扩大。
从 涂层刀具(涂层硬质合金和涂层高速钢刀具)在全部使用刀具中所占比例来看，工厂规模不同，该项比例的大小也不同。国外规模较大、管理较好的工厂，每月所耗 刀具涂层费用大于5万美元，涂层刀具占其全部使用(或销售)刀具的85%；规模较小的工厂每月所耗刀具涂层费用则在5万美元以下，涂层刀具占其全部刀具的 55%。目前，我国只有几个大型硬质合金厂有CVD涂层设备，而且涂层刀片所占比例不大。在PVD涂层高速钢刀具方面，国内主要用于套装麻花钻及齿轮刀具 的涂层处理，估计涂层套装麻花钻已占全磨制麻花钻总量的50%左右。以江苏丹阳飞达、天工两个大型工具集团为例，每年麻花钻涂层费用均超过500万元人民 币，约有20台PVD设备供麻花钻涂层使用。国内主要齿轮刀具厂均拥有PVD设备，为本厂产品涂层服务，加上齿轮制造厂自身在邻近涂层厂涂层的刀具，齿轮 刀具中涂层刀具的比例已大于60%。近年来，齿轮刀具刃磨后进行重涂以提高切削效率的概念已逐渐被齿轮加工业认可，因此，今后齿轮刀具的涂层量必将进一步 增加。
随着涂层技术的推广应用，在工业集中地区建立涂层中心(或涂层工厂)的工作已得到很大发展，在工业发达国家已有上百个涂层中心在运转，每个 涂层中心均拥有数台PVD及CVD设备。如Balzers、Multi-Arc这两家著名的刀具涂层设备制造公司(生产PVD设备)在世界各地建立了很多 涂层中心，两家公司在涂层中心的收入比他们销售涂层设备的收入更丰厚。目前，国内虽已有不少涂层工厂，如仅江苏丹阳地区就有6家涂层工厂，但技术水平和规 模均达不到涂层高品质刀具的要求。因此，当务之急是在国内建立具有开发能力和高技术水平的涂层中心，其涂层业务也应从刀具扩展至模具、机械零件及高档饰 品。
2 涂层技术的新发展
纵观CVD、PVD技术的发展过程，可以发现几个共性规律。当第一代CVD TiC涂层硬质合金刀片及PVD TiN涂层刀具进入市场后，首先要解决的问题是设计制造出稳定可靠的批量涂层刀具的技术装备，并逐步加以完善，以满足市场需求；其次是开发新一代涂层成 分，进一步提高涂层刀具的切削效率；第三阶段是研制多层涂层及控制技术，使刀具表层具有多种涂层材料的综合物理机械性能，从而满足加工不同金属的需求。
人们开始研究新的涂层时，均把目光投向过渡族元素碳、氮化物，因为它们均具有较高的硬度，表1所列为耐磨化合物的部分物理机械性能。采用CVD、 PVD技术制备这些涂层并不困难，关键是涂层质量能否发挥出其自身应有的性能及在切削过程中所起的抗磨损作用。
表1 几种材料的物理机械性能 材料 熔点
(°C) 密度
(g/cm³) 硬度
(HV) 弹性模量
(kN/mm²) 线胀系数
(10-6/K) 抗高温
氧化性能
TiC 3067 4.93 2800 470 8.0 一般
TiN 2950 5.40 2100 590 9.4 一般
TiB2 3225 4.50 3000 560 7.8 一般
ZrN 2982 7.32 1600 510 7.2 较好
CrN 1650 6.12 1100 400 　 一般
Al2O3 2047 3.98 2100 400 8.4 很好
硬质合金 　 　 1700
~1800 　 4.5~5.6 差
高速钢 1500 7.8 900 　 12 很差
刀具磨损机理研究表明，在高速切削时，刃尖温度最高可达900°C，此时刀具的磨损不仅是机械摩擦磨损(刀具后面磨损的主要形式)，还有粘结磨损、扩散磨损及氧化磨损(刀具刃口磨损及月牙洼磨损的主要形式)，因此，可将切削过程视为一个微区的物理化学变化过程。
碳化钛是一种高硬度耐磨化合物，有着良好的抗摩擦磨损性能；氮化钛的硬度稍低，但却有较高的化学稳定性，并可大大减少刀具与被加工工件之间的摩擦系数。从涂层工艺性考虑，两者均为理想的涂层材料，但无论碳化钛或氮化钛，单一的涂层均很难满足高速切削对刀具涂层的综合要求。
碳 氮化钛(TiCN)是在单一的TiC晶格中，氮原子?(N)占据原来碳原子(C)在点阵中的位置而形成的复合化合物，TiCxNy中碳氮原子的比例有两种 比较理想的模式，即TiC0.5N0.5和TiC0.3N0.7。由于TiCN具有 TiC和TiN的综合性能，其硬度(特别是高温硬度)高于 TiC和TiN，因此是一种较理想的刀具涂层材料。
在抗氧化磨损和抗扩散磨损性能上，没有任何材料能与氧化铝(Al2O3)相比。但由于氧化铝与 基体材料的物理、化学性能相差太大，单一的氧化铝涂层无法制成理想的涂层刀具。多层涂层及相关技术的出现，使涂层既可提高与基体材料的结合强度，同时又能 具有多种材料的综合性能。

到目前为止，硬质合金刀片的CVD涂层大致可分为四大系列：TiC/TiN、 TiC/TiCN/TiN、TiC/Al2O3和TiC/Al2O3/TiN。前两类适用于普通半精及精切加工，后两类适用于高速及重负荷切削。
涂 层成分能否在涂层刀具上发挥其应有性能，在很大程度上取决于涂层工艺的技术水平，因为涂层与基体的结合强度、涂层及界面组织结构、择优取向、 各单层厚度及总厚度等是决定涂层刀具性能的重要因素，而这些因素都与涂层工艺直接相关。各厂家所制备的相同涂层系列的刀具，除了刀片材料、几何参数外，在 切削性能上的差异主要是由于所采用的涂层工艺及控制技术不同而造成的。因此，在改进CVD工艺及控制技术方面，还有不少问题尚待解决。
上述选择涂 层材料的原则同样适用于PVD涂层， 由于Al2O3(a相)涂层的PVD技术还未完全突破，因此含有Al2O3的涂层系列尚无法用PVD工艺进行大批量涂层，而另外两种复合涂层系列近年来已 在PVD涂层中得到应用。从技术上讲，制备由上百层(每层厚度为50~1000nm)组成的多层涂层，在PVD工艺中容易实现。单层厚度为 20~50nm时，这种涂层的耐磨性最佳。目前，TiN/TiCN、 TiC/TiCN/TiN、TiN/ZrN等多层涂层通过PVD工艺已在硬质合金刀具和部分高速钢刀具涂层中加以应用，使用寿命比单一的TiN PVD涂层提高一倍以上。其中，ZrN涂层刀具特别适合加工不锈钢等材料。
TiAlN是唯一含有铝的PVD涂层，在切削过程中铝氧化而形成 Al2O3，从而起到抗氧化和抗扩散磨损作用，但其抗氧化性能比单一的Al2O3涂层稍差，因为TiAlN中形成的Al2O3在切削过程中边生成边磨掉。 但在高速切削时，其效果优于不含铝的TiCN涂层。图1、2所示为CVD及PVD 涂层刀具中各种涂层成分所占的大致比例。

TiAlN/Al2O3 多层PVD涂层已在实验室中研究成功，目前已可制备有400层(总厚度5µm)的多层涂层硬质合金刀具，这种 刀具的涂层硬度达4000HV，其切削性能优于TiC/Al2O3/TiN涂层刀具。可以预期，进一步研究PVD工艺技术，扩大多种多层涂层在不同刀具上 的应用，必将取得更大的技术经济效益。其它硬质材料如TiB2、HfN、 TiNB等均可作为涂层物质，但由于其物理机械性能与前述涂层系列相比无明显优势，因此在实际生产中应用很少。此外，CrN PVD涂层由于其韧性和耐磨性比较突出，特别适合用于各类模具的涂层处理。
金刚石涂层是近几年研究成功的新型刀具涂层材料，这种涂层刀具特别适用 于加工非黑色金属及纤维材料。金刚石涂层的硬质合金刀片及整体硬质合金多刃刀具在加工印刷线路板和硅铝合金等方面已取得很大成功，工具寿命比未涂层硬质合 金刀具提高数十倍。制备金刚石涂层的技术有CVD、PVD及PCVD多种，无论何种技术，只要能在刀具各几何面上均匀涂镀金刚石薄膜，有足够的结合强度， 工艺控制稳定性能满足批量生产要求，就可在金刚石涂层刀具的工业化应用中取得良好的效益。那种把
CVD制备的金刚石厚膜片焊接在硬质合金刀片刃部 的方法，取代不了金刚石涂层技术在刀具中应用的地位。目前，金刚石涂层硬质合金立铣刀已有f2-12共94种规格，金刚石涂层硬质合金麻花钻已有100余 种尺寸，金刚石涂层可转位刀片已有180余种规格，此外还有各种涂层的成型刀具。总之，今后金刚石涂层硬质合金刀具的品种规格及应用范围均将进一步扩大。
3 CVD、PVD技术在刀具涂层中的相互补充
自八十年代初TiN PCD涂层高速钢刀具投入工业应用以来，人们一直在探索能否用PVD代替CVD工艺对硬质合金刀片进行涂层。由于PVD工艺温度低，不会降低硬质合金刀片自身的强度，刀片刃部可磨得十分锋利，从而可降低机床的功率消耗。

尽 管PVD有CVD难以比拟的优点，也可进行除a-Al2O3以外的多种硬质涂层，但实践表明，一般车削(部分铣削)刀片的TiC/Al2O3或TiC /Al2O3/TiN CVD涂层性能仍优于PVD涂层，这里除CVD可进行a-Al2O3涂层外，涂层与基体的结合强度比PVD涂层高也是其性能优于PVD涂层的一个重要因 素。涂层硬质合金刀片的划痕试验表明，PVD涂层的临界载荷一般为30-40N，而CVD涂层的临界载荷可大于90N；CVD涂层的厚度可达 7-10µm，而PVD涂层厚度必须控制在3-5µm，否则涂层易产生剥落现象。此外，硬质合金刀片CVD工业化涂层成本低于PVD，这也是CVD工艺应 用更为广泛的原因之一。

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化学气相沉积（ CVD ）是一种热化学反应过程，是在特定的温度和经过特别处理的基体零件（包括硬质合金和工具钢材质）所进行的气态化学反应。

BernexCVD 工艺在二十世纪七十年代早期发展起来，并在涂层工艺、结构、和复合上持续不断的改进来满足市场的需求。 
加工温度

一般的 CVD 加工处理温度： Bernex 高温涂层： 900 ℃ ~1050 ℃， Bernex MT CVD 中温涂层： 720 ℃ ~900 ℃。

适合 CVD 涂层的典型零件

最广泛应用到 CVD 涂层的零件包括硬质合金刀片，冲头，金属成型模具和挤压模具。这些零件同样适合于耐磨及侵蚀环境。然而，由于 CVD 工艺过程是一个高温过程，对于大多数的钢质零件，在 CVD 涂层后要进行再次热处理。

典型的涂层类型 
典 型的涂层类型是 TiC,TiCN （高温和中温， TiN 和＆— Al 2 O 3, 和 K— Al 2 O 3 ）。涂层大多数总是以多层沉积，正如 TiC/TiN 或TiCN/ Al 2 O 3 或 TiCN/ Al 2 O 3 / TiN复合涂层，满足了特殊应用领域的需求，如铸铁的铣销或加工难加工材料。

涂层厚度范围是 5 ~12 um , 但在有些情况下 , 涂层厚度可达 20um , 工艺时间范围为 8~24 小时 
CVD 工艺优点

涂层的极端韧度
高的装炉数量（但工艺时间长）
反应器内零件无须旋转
能对复杂的几何形状的零件和有内孔零件涂层
涂层厚度高度均匀，无论是简单还是复杂的几何形状零件

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