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近年来，我国机械加工行业的发展一直处于低谷。在改革开放的大刀具在机械制造中占据着重要的地位，是机加工中不可或缺的一部分，主要用于切削加工，又称为切削工具。近年来，刀具涂层技术的迅速发展，使得涂层刀具越来越多的出现在人们的视野中。同时，涂层刀具也因其良好的使用性能，获得越来越多使用者的青睐。

一、涂层刀具的优越性　　图层刀具是一种在韧性好强度高的硬质合金或者高速钢的表面上，利用气相沉积等方法覆盖一层具有其他功能的难熔金属或非金属化合物（也可以覆盖在陶瓷、金刚石等硬材料的刀片上）。涂层是一个化学热屏障，涂覆涂层的刀具可以有效的减少刀具（刀片）的磨损，并且可以让硬质合金刀具（刀片）获得更加全面的综合性能。将具有高耐磨性、高硬度以及耐高温材料的薄层(TiN、TiC)涂覆在韧性较好的硬质合金刀具（刀片）上后进行测试。测试结果表明：没有涂层的高速钢刀具（刀片）硬度明显低于涂层后的刀具（刀片），涂层后的刀具(刀片)表面硬度可达2000～3000HV以上，而未涂层的高速钢刀具（刀片）硬度仅为62～68HRC(760～960HV)。
 　　1、涂层刀具在使用的过程中，因为涂层所具有的综合性能，可以有效的让硬质合金刀具与被加工材料之间的摩擦系数减小，这样可以明显减少生产过程中的切削力。
 　　2、由于经过涂层涂覆的高速钢刀具（刀片）比未涂覆涂层的刀具具有更高的硬度，同时还具有良好的耐磨性和耐高温性。所以涂层刀具可以更好的提高了切削加工效率。如果在相同的切削速度下，涂层刀具还可以提高使用寿命。

　　3、涂层刀具因为其综合性能良好，有更好的通用性，同一个刀具（刀片）具有更宽的使用范围。

二、刀具涂层技术的发展1、CVD涂层技术
 　　在过去的几年中，比较常用的工艺方法主要有：硬质合金刀具表面涂层采用高温化学气相沉积(HTCVD)工艺和等离子体化学气相沉积(PCVD)工艺。后来，又发展了不同组合的多层涂层。
 　　现在各国主要使用的是CVD涂层硬质合金刀片产品，这种工艺的涂层材料中有以下组合：TiCN/Al2O3、TiCN/TiC/TiN、TiCN/TiC/Al2O3、TiCN/Al2O3/TiN、TiCN/TiC/Al2O3/TiN、TiCN/Al2O3/TiCN、TiN,TiC/TiCN/TiN、TiN/TiCN/TiN等。这些组合表明，TiN涂层不宜单独使用，与高硬度、高强度的硬质合金相比，TiN提高硬度的效果不佳，所以TiN需要与TiC、TiCN、Al2O3等组合使用，才能达到提高硬度的效果。
2、PVD涂层技术
 　　早期，PVD涂层技术所采用的是“真空蒸镀法”，这种工艺涂覆的膜层不够均匀，与刀具的结合也不够牢固，而且这种工艺只能用于高速的钢刀具，涂层材料也很单一，只有TiN一种。
 　　后来，改进了涂层工艺，发展了“真空磁控溅射法”和“真空等离子镀工艺”，这两种方法是多种涂层材料和多层涂层在硬质合金刀具上的应用。涂层效果比以往大有进步。TiN涂层材料虽然仍在使用，新兴的涂层材料是TiAlN和AlTiN，其使用效果明显优于TiN。
3、CVD涂层、PVD涂层在超硬材料涂层的应用
 　　CVD涂层新技术中常用的涂层工艺有：“热丝CVD法”、“火焰燃烧法”、“等离子体喷射CVD法”等，这些工艺的原理，主要是将金刚石的薄膜(厚度为10μm)沉积在刀具的表面。这种金刚石薄膜的物理性能介于天然金刚石和热压聚晶金刚石之间，它在加工有色金属方面有一定的建树。
 　　PVD涂层新技术则是用直流反应磁控溅射的方法在刀具表面沉积出氮化碳这种超硬的涂层薄膜，随让你这种涂层的厚度只有几个微米，但是硬度却可以高达40～50GPa。这种涂层刀具可以有效的切削黑色和有色金属。　　我国的刀具发展与工业发达国家相比还有很大的差距，涂层刀具工艺方面也差的很远。所以，我国在努力提高刀具涂层技术和应用技术水平的同时，还需要大力推进涂层刀具的研制和使用，促进切削加工和机械制造水平的提高。