問題分析
與國(guó)外相比，我國(guó)刀具pvd涂層技術(shù)的研究和開發(fā)起步并不太晚，而且在發(fā)展初期大量引進(jìn)了當(dāng)時(shí)上的各類涂層設(shè)備，八十年代后期國(guó)產(chǎn)涂層設(shè)備也得到了迅速發(fā)展，但該項(xiàng)技術(shù)真正廣泛應(yīng)用于高速鋼刀具卻是在九十年代中期。
到目前為止，雖然國(guó)內(nèi)對(duì)硬質(zhì)合金刀具ticn涂層的研究已取得突破，但國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的涂層產(chǎn)品仍以tin涂層為主。分析其原因，可歸納為以下幾點(diǎn)：
（1）前期集中引進(jìn)對(duì)國(guó)內(nèi)pvd技術(shù)后續(xù)發(fā)展的影響
八十年代中期國(guó)外pvd技術(shù)及裝備的集中引進(jìn)雖然使我國(guó)發(fā)展該項(xiàng)技術(shù)有了一個(gè)高起點(diǎn)，同時(shí)也解決了高速鋼刀具的涂層問題，但由于引進(jìn)設(shè)備的廠家都是國(guó)內(nèi)的刀具生產(chǎn)骨干企業(yè)（其刀具產(chǎn)品的國(guó)內(nèi)*很高），這些*涂層設(shè)備的引進(jìn)在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)已可滿足這些企業(yè)的生產(chǎn)要求，因此對(duì)國(guó)產(chǎn)pvd技術(shù)和設(shè)備的需求不太強(qiáng)烈，這在一定程度上影響了國(guó)產(chǎn)pvd設(shè)備在刀具制造領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展；另一方面，八十年代中期pvd技術(shù)還處于發(fā)展初期，隨著該項(xiàng)技術(shù)的不斷發(fā)展，進(jìn)入九十年代后新技術(shù)層出不窮，這些企業(yè)早期引進(jìn)的技術(shù)亟待更新，但昂貴的價(jià)格使企業(yè)很難再次引進(jìn)新技術(shù)和新設(shè)備，國(guó)內(nèi)也因此錯(cuò)失了發(fā)展提高pvd技術(shù)的*時(shí)期。
（2）對(duì)新工藝的研發(fā)重視不夠
盡管八十年代國(guó)內(nèi)引進(jìn)了當(dāng)時(shí)的pvd技術(shù)，但當(dāng)時(shí)pvd技術(shù)尚處于發(fā)展初期，國(guó)內(nèi)對(duì)其后續(xù)發(fā)展空間及發(fā)展速度無法充分估計(jì)；此外，物理涂層技術(shù)是集電子物理、材料、真空控制技術(shù)于一體的新型技術(shù)，在研究、生產(chǎn)、應(yīng)用等方面對(duì)人員配置有較高要求，而大部分引進(jìn)pvd技術(shù)的企業(yè)偏重生產(chǎn)，對(duì)開發(fā)人員及資金配置不足，難以推動(dòng)工藝技術(shù)的進(jìn)一步自主開發(fā)，新工藝、新技術(shù)仍需再引進(jìn)，而再引進(jìn)的費(fèi)用十分昂貴（如balzers公司的設(shè)備從tin涂層工藝升級(jí)為ticn涂層工藝，僅硬件改造費(fèi)即需30萬美元），因此影響了國(guó)內(nèi)涂層技術(shù)新工藝和裝備的研發(fā)。
（3）國(guó)產(chǎn)設(shè)備開發(fā)缺乏統(tǒng)一性、合理性及協(xié)作性
八十年代后期，國(guó)內(nèi)一些真空設(shè)備制造廠及科研單位對(duì)pvd刀具涂層市場(chǎng)過于樂觀，紛紛加大各類pvd涂層設(shè)備的開發(fā)力度，但由于缺乏對(duì)切削工藝及刀具涂層工藝的深入了解，與工具廠合作不夠，因此開發(fā)的涂層設(shè)備大多無法滿足刀具涂層工藝的要求，尤其是精密高速鋼刀具涂層技術(shù)尚達(dá)不到批量生產(chǎn)水平。由于此類設(shè)備大多只能用于麻花鉆的涂層，而麻花鉆涂層費(fèi)用極低，相應(yīng)涂層設(shè)備的利潤(rùn)也很低，因此到九十年代以后，大部分真空設(shè)備制造廠已把發(fā)展方向轉(zhuǎn)向其它行業(yè)（如裝飾涂層等）。
（4）售后服務(wù)欠缺制約了國(guó)產(chǎn)涂層設(shè)備的推廣應(yīng)用
迄今為止，國(guó)內(nèi)大部分涂層設(shè)備生產(chǎn)廠還不能提供完整的刀具涂層工藝技術(shù)（包括前處理工藝、涂層工藝、涂后處理工藝、檢測(cè)技術(shù)、涂層刀具應(yīng)用技術(shù)等），這種技術(shù)不完整性給用戶的生產(chǎn)帶來許多技術(shù)問題；此外，由于設(shè)備生產(chǎn)廠不能提供*技術(shù)服務(wù)，導(dǎo)致國(guó)產(chǎn)涂層設(shè)備難以保證長(zhǎng)時(shí)期穩(wěn)定、正常使用，從而*限制了pvd涂層設(shè)備的推廣應(yīng)用。
（5）涂層質(zhì)量不穩(wěn)定制約了涂層技術(shù)的推廣應(yīng)用
引進(jìn)設(shè)備的高昂成本導(dǎo)致涂層價(jià)格居高不下，涂層費(fèi)用甚至可超過刀具價(jià)格的50%；由于引進(jìn)渠道不一，設(shè)備選擇依據(jù)不同，導(dǎo)致設(shè)備工藝水平相差較大，影響了涂層刀具的使用效果；由于國(guó)產(chǎn)涂層刀具質(zhì)量不穩(wěn)定，涂層刀具檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)不完備，因此在應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)造成了涂層價(jià)格高、涂層質(zhì)量不穩(wěn)定且涂層后刀具性能改善不明顯的不良印象，嚴(yán)重影響了刀具涂層技術(shù)的推廣應(yīng)用和快速發(fā)展。
（6）國(guó)內(nèi)機(jī)械加工水平不高制約了涂層技術(shù)的快速發(fā)展
在二十世紀(jì)八十年代，我國(guó)數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用還十分有限，機(jī)械加工仍處于較低水平，高速鋼刀具的應(yīng)用占全部刀具的80%以上，硬質(zhì)合金刀具仍以焊接刀具為主，可轉(zhuǎn)位刀片以車削類刀具為主（一般多采用cvd涂層），整體硬質(zhì)合金立銑刀、鉆頭、鉸刀等應(yīng)用較少，因此對(duì)pvd硬質(zhì)合金刀具涂層的要求并不十分迫切，這在一定程度上也影響了涂層技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。
對(duì)策建議
隨著我國(guó)汽車、航空、航天、重機(jī)等工業(yè)的發(fā)展以及數(shù)控機(jī)床的迅速普及，我國(guó)機(jī)械加工技術(shù)正朝著高速加工、綠色制造的方向發(fā)展，高速滾齒、高速銑削以及干式切削工藝的應(yīng)用對(duì)刀具涂層技術(shù)提出了更高要求。
以齒輪高速滾削加工為例，*的工藝需要采用滾刀mos2軟涂層技術(shù)，與tin涂層相比，使用壽命可提高一倍以上。在高速銑削加工中，硬質(zhì)合金銑削類刀具多選用tialn、tialcn或tinaln涂層，單一的tin涂層已不適合此類加工。市場(chǎng)的需求迫使國(guó)內(nèi)必須加速pvd新技術(shù)的研究和開發(fā)。
筆者認(rèn)為，要使我國(guó)新型pvd涂層技術(shù)得到快速而有序的發(fā)展，應(yīng)努力做好以下幾方面工作：
（1）加強(qiáng)項(xiàng)目的規(guī)劃與管理
工具行業(yè)管理部門應(yīng)加強(qiáng)pvd涂層項(xiàng)目的規(guī)劃與管理工作，明確我國(guó)新型pvd涂層技術(shù)的短、中、*發(fā)展目標(biāo)，確立有計(jì)劃、不間斷發(fā)展的方針，并通過“官、產(chǎn)、學(xué)、研、商”的有機(jī)結(jié)合，使項(xiàng)目既有政策支持又有資金保障。我國(guó)在這方面也有過成功經(jīng)驗(yàn)：在八十年代中期，為了在引進(jìn)基礎(chǔ)上立足于自行開發(fā)，提高工具行業(yè)涂層技術(shù)的整體水平，原機(jī)械工業(yè)部機(jī)床工具司組織了全行業(yè)力量對(duì)引進(jìn)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，開發(fā)出的熱陰極弧磁控等離子鍍膜機(jī)已在工具行業(yè)成功地推廣應(yīng)用，并因此帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)tin涂層刀具的普及應(yīng)用。
（2）建立統(tǒng)一的研究、開發(fā)、服務(wù)體系
建立統(tǒng)一的研究、開發(fā)、服務(wù)體系，根據(jù)涂層技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求，有系統(tǒng)地引進(jìn)*技術(shù)，加強(qiáng)對(duì)引進(jìn)技術(shù)的消化吸收及協(xié)作研究工作，逐步增強(qiáng)自我開發(fā)能力，形成技術(shù)，zui終實(shí)現(xiàn)滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求和參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的目的。
（3）建立刀具涂層技術(shù)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
建立涂層設(shè)備、涂層刀具的行業(yè)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制涂層刀具質(zhì)量，確保涂層技術(shù)的大面積推廣應(yīng)用。信息來源：工具技術(shù)切削刀具表面涂層技術(shù)是近幾十年應(yīng)市場(chǎng)需求發(fā)展起來的材料表面改性技術(shù)。采用涂層技術(shù)可有效提高切削刀具使用壽命，使刀具獲得優(yōu)良的綜合機(jī)械性能，從而大幅度提高機(jī)械加工效率。因此，涂層技術(shù)與材料、切削加工工藝一起并稱為切削刀具制造領(lǐng)域的三大關(guān)鍵技術(shù)。為滿足現(xiàn)代機(jī)械加工對(duì)率、高精度、高可靠性的要求，世界各國(guó)制造業(yè)對(duì)涂層技術(shù)的發(fā)展及其在刀具制造中的應(yīng)用日益重視。我國(guó)的刀具涂層技術(shù)經(jīng)過多年發(fā)展，目前正處于關(guān)鍵時(shí)期，即原有技術(shù)已不能滿足切削加工日益提高的要求，國(guó)內(nèi)各大工具廠的涂層設(shè)備也到了必須更新?lián)Q代的時(shí)期。因此，充分了解國(guó)內(nèi)外刀具涂層技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，瞄準(zhǔn)涂層技術(shù)*水平，有計(jì)劃、按步驟地發(fā)展刀具涂層技術(shù)（尤其是pvd技術(shù)），對(duì)于提高我國(guó)切削刀具制造水平具有重要意義。