各種機電產品的約70%的過早失效是由磨損和腐蝕引起的，這兩種失效模式與材料的表面狀態(tài)(物理，化學和應力狀態(tài)等)密切相關。因此，改善此類材料性能的關鍵是改善其表面性能。

　　隨著技術的發(fā)展，對材料的表面性能的要求越來越高。近幾十年來，各種氣相沉積技術的興起使得表面工程技術的研究和應用得以快速發(fā)展。這些技術不僅滿足機械性能的要求，例如耐磨性，降低摩擦和抗腐蝕性能，而且還展示了它們在與表面相關的功能材料領域的技能，例如電磁，光學，光電，熱，超導性和生物學。表面工程不僅使低成本的金屬材料在性能和效益上發(fā)揮更大的優(yōu)勢，而且已成為開發(fā)各種新型涂料和薄膜材料的重要手段，具有巨大的應用潛力。

　　隨著加工工業(yè)水平的提高，對刀具提出了新的要求。除了延長使用壽命外，還需要減少切割過程中的污染，并盡可能使用干式切割。當無法完全消除切削液時，請嘗試使其僅含有防銹劑而不含有機物，從而可以大大降低回收成本。

　　切削刀具的種類以及使用期間的工作條件特征決定了刀具涂層的選擇。車削和鉆孔不同，銑刀應考慮間歇沖擊的特性。涂料的早期發(fā)展主要集中在耐磨性和改善硬度方面。以氮化鈦為代表的這種涂層具有高摩擦系數(0.4-0.6)，并且在加工過程中與工件的持續(xù)摩擦會產生大量的熱能。為了防止刀具過熱和變形而影響加工精度并延長其使用壽命，通常使用切削液。

　　為了解決減少或消除切削液的問題，刀具涂層不僅應使刀具壽命長，而且還應具有自潤滑功能。類金剛石碳涂層(DLC)的外觀在某些材料的機械加工中顯示出優(yōu)勢，但經過多年的研究，已表明類金剛石碳涂層具有很高的抗拉強度。內部應力，較差的熱穩(wěn)定性和對黑色金屬的催化效果的三個缺點，例如將SP3結構轉變?yōu)镾P2.決定了它只能用于加工有色金屬，這限制了它在機械加工中的進一步應用 。然而，最近的研究表明，基于SP2結構的類金剛石涂層(也稱為類石墨涂層)的硬度也可以達到20-40 GPa，卻不存在與黑色金屬起觸媒效應的問題，其摩擦系數很低，并且具有良好的耐濕性。它可以在切割過程中與冷卻液一起使用，也可以用于干式切割。與無涂層工具相比，其使用壽命是原來的兩倍。加工鋼材沒有問題。這引起了涂料公司和南京刀片廠家的極大興趣。 隨著時間的流逝，這種新型的類金剛石碳涂層將被廣泛應用于切割領域。