【事件の表示】
　特許第３１５９５７２号「高強度被覆物体」の請求項１ないし３に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３１５９５７２号の請求項１ないし３に係る特許を維持する。
【理　由】
Ｉ．手続の経緯
　本件特許第３１５９５７２号の発明についての出願は、平成５年７月２６日に出願され、平成１３年２月１６日にその発明について特許権の設定登録がなされ、その後、住友電気工業株式会社より特許異議の申立てがなされ、取消理由が通知され、その指定期間内である平成１４年５月１４日に訂正請求がなされたものである。
　
II．訂正の適否
１．訂正の内容
（１）訂正事項ａ
　明細書段落【００２５】【表１】中の「本発明品１１」欄を削除する。
（２）訂正事項ｂ
　明細書段落【００２６】【表２】中の「本発明品１１」欄を削除する。
　
２．訂正の目的の適否、新規事項の有無、及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否
　訂正事項ａ、ｂは、実施例１中の「本発明品１１」が、本件特許発明での構成要件「該第１被膜と該第２被膜はそれぞれに０．１ＧＰａ以上の残留圧縮応力が付与されていること」を満たしておらず、本発明品に該当しないないものであったので、これを削除しようとするものである。
　したがって、訂正事項ａ、ｂは、明りょうでない記載の釈明を目的とした明細書の訂正に該当し、又該訂正は、願書に添付した明細書に記載された事項の範囲内のものであり、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
　
３．むすび
　したがって、上記訂正は、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第６条第１項の規定によりなお従前の例によるとされる、特許法第１２０条の４第３項において準用する平成６年法律第１１６号による改正前の特許法第１２６条第１項ただし書き、第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　　
III．異議申立てについて
１．異議申立ての概要
　異議申立人は、下記の甲第１号証〜甲第６号証を提出し、本件明細書の発明の詳細な説明の記載には、当業者が容易に実施することができる程度にその目的、構成及び効果が記載されていない不備があって、本件特許は、特許法第３６条第４項に規定する要件を満たしていない出願に対してされたものであるから、これを取り消すべき旨主張している。
　 　　　　　　　　　　　　　　　記
（１）甲第１号証：編者社団法人表面技術協会「ＰＶＤ・ＣＶＤ皮膜の基礎と応用」槇書店、１９９４年９月２５日初版発行、Ｐ．６３〜６６“（５）スパッタリング技術”、Ｐ．１５６〜１５８“６．３．１Ｘ線回折法、（１）応力測定の基礎理論”
（２）甲第２号証：「Ｓｕｒｆａｃｅ　ａｎｄ　Ｃｏａｔｉｎｇｓ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」８２，１９９６；Ｐ．１６９〜１７２
（３）甲第３号証：「Ｓｕｒｆａｃｅ　ａｎｄ　Ｃｏａｔｉｎｇｓ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」８６-８７，１９９６；Ｐ．６４１〜６４２、Ｐ．６４６のＴａｂｌｅ１
（４）甲第４号証：「薄膜ハンドブック」株式会社オーム社、昭和５８年１２月１０日第１版第１刷発行、Ｐ．１７９〜１８１，“３．１．４　膜成長過程”
（５）甲第５号証：「Ｃｈａｎｇｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｒｅｆｅｒｒｅｄ　ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＴｉＮ　ｆｉｌｍｓ」Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｒｅｓ．，Ｖｏｌ．１０，Ｎｏ．３，Ｍａｒ，１９９５；Ｐ．６３４
（６）甲第６号証：「カリティ　新版　Ｘ線回折要論」株式会社アグネ、昭和６２年３月２５日６刷発行、Ｐ．１２〜１３、Ｐ．１２２〜１２３、Ｐ．４７２〜４７３（付録８）
　
２．本件発明
　本件特許第３１５９５７２号の請求項１〜３に係る発明は、特許明細書の特許請求の範囲の請求項１〜３に記載された次のとおりである。
「【請求項１】　金属，合金またはセラミックス焼結体でなる基材の表面に、周期律表の４ａ，５ａ，６ａ族の金属およびＡｌの炭化物，窒化物，炭酸化物，窒酸化物およびこれらの相互固溶体の中から選ばれた１種以上の単層または多層でなる第１被膜と、酸化アルミニウムの単層もしくは多層でなる第２被膜とが被覆された被覆物体であって、該第２被膜は物理蒸着法で形成された酸化アルミニウムでなり、かつ該酸化アルミニウムがαー酸化アルミニウムおよび／またはγー酸化アルミニウムを主成分としており、該第１被膜と該第２被膜はそれぞれに０．１ＧＰａ以上の残留圧縮応力が付与されていることを特徴とする高強度被覆物体。
【請求項２】　上記第１被膜は、Ｔｉの炭化物，窒化物または炭窒化物からなり、該第１被膜の表面に上記第２被膜が形成されており、該第１被膜および該第２被膜の膜厚さがそれぞれ０．２〜５μｍであることを特徴とする請求項１に記載の高強度被覆物体。
【請求項３】　上記第２被膜は、９０体積％以上がαー酸化アルミニウム，γー酸化アルミニウムまたはこれらの混晶であることを特徴とする請求項１または２に記載の高強度被覆物体。」
　
３．甲号各証の記載事項
（１）甲第１号証
（１ａ）第６４頁の冒頭に、「ＤＣスパッタリングにおいて、２極スパッタリングは、金属のような電気伝導性の良い材料の成膜はできるが、絶縁物は困難である。絶縁物などの成膜はＲＦスパッタリングによって可能である。」と記載され、［表４−２］で基本的なスパッタリング方式の比較が、［表４−３］では基本的なスパッタリング方式から派生したスパッタリング方式について記載されている。
（１ｂ）第１５７頁「（１）応力測定の基礎理論」では、一般に使用される工業用材料の応力測定について、「（１）材料は方位を異にする無数の結晶体で、等方均質材料である。」こと等が前提条件として必要であり、その測定方法が、第１５７頁から第１５８頁に記載されている。
（２）甲第２号証
（２ａ）第１７０頁「２．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｅｔ−ｕｐ」項で、成膜条件として、ターゲットサイズ、ターゲットに印加するパルスの波形、出力、ターゲットと基材との距離、ガス圧力、基板温度が示されている。
（２ｂ）第１７０頁右欄６〜７行に、（ｐｕｌｓｅｄ ｍａｇｎｅｔｒｏｎ ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ でスチール基材上にデポジットされた）Ａｌ２Ｏ３層の厚みが４〜６μｍであること、第１７１〜１７２頁のＦｉｇ２に、その構造をＸ線回折で調べた結果が記載され、基材であるαＦｅのピークを拾う結果が示されている。
（３）甲第３号証
　第６４０頁「Ａｂｓｔｒａｃｔ」の４行に、基板バイアスが５０Ｖであること、及びそれがγ−Ａｌ２Ｏ３とα−Ａｌ２Ｏ３との相構成比に実質的な影響を与えることが記載され、第６４１頁「２．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ」項第８行に、パルスの周波数が４０ｋＨｚであること、また、第６４６頁のＴａｂｌｅ １には、基板温度を同一にしてスパッタリングパワーを１１ｋＷから１７ｋＷに変化させた時に、異なるアルミナの結晶質が得られることを示す実験結果が記載されている。
（４）甲第４号証
（４ａ）第１７９頁「３．１．４　膜成長過程」には、スパッタ粒子が基板到達時に持つエネルギーは非常に大きいこと、及びスパッタ膜の持つ特殊性はそれに主に起因していることが記載されている。またそのエネルギーの因子として、基板とターゲット間距離、スパッタ中の雰囲気ガス圧があることが記載されている。
（４ｂ）第１８０頁右欄１９行以降に、「プラズマ電位と基板表面電位との差が大きな状況（・・・、基板に負のバイアス電圧を印加する場合）ではプラズマ中の希ガスイオンも基板入射時に十分大きなエネルギーをもつことができ、」と記載され、第１８１頁左欄第１１行に、「上述した高エネルギー粒子の膜中への打ち込み効果は、膜中に大きな内部応力を誘起し」と記載されている。
（５）甲第５号証
　第６３４頁「 Ａｂｓｔｒａｃｔ」に、マグネトロンスパッタリングで成膜されたＴｉＮ膜（II.ＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴＡＬ ＰＲＯＣＥＤＵＲＥ欄第１〜３行記載された膜）は配向しており、その配向性が膜厚によって（２００）方向から（１１１）方向へ変化することが記載されている。
（６）甲第６号証：
　第１２頁「１−５　吸収」の項に線吸収係数μが記載され、第１２２頁下段には、試料の裏面の薄層による回折強度が、表面の薄層による回折強度の１／１０００であるような厚さｔが、ｔ＝（３．４５ｓｉｎθ）／μとして示されている。第４７２頁の（付録８）の表を使ってμを計算すると、ＴｉＮの場合４５８．５となり、θを１５°とすればｔは約１９．５μｍとなる。同様にＴｉ（Ｃ，Ｎ）の場合には１９．４μｍとなる。
　　
４．当審の判断
　異議申立人は、本件特許明細書の発明の詳細な説明欄には、下記の記載不備があるから、本件特許は、特許法第３６条第４項の規定を満たしていない特許出願に対してされたものである旨主張している。
　　　　　　　　　　　　　　　　記
（１）甲第１号証には、スパッタ法には色々な方法があり、ＤＣスパッタリングでは、絶縁物の成膜は困難であること、甲第２号証、甲第３号証には、パルスマグネクトロンスパッタ法によるアルミナ成膜の各種条件、及び基板温度が同一でもスパッタリングパワーを変化させればアルミナの結晶質が異なること、甲第４号証には、スパッタ膜の持つ特殊性はスパッタ粒子が基板到達時に持つエネルギーが非常に大きいことに主に起因し、そのエネルギーの因子として、基板とターゲット間距離、スパッタ中の雰囲気ガス圧があることが記載されている。
　これに対して、本件実施例には製造条件として第２被膜のＡｒガス圧と基材温度しか記載されてなく、本件発明の０．１ＧＰａ以上の残留圧縮応力が付与されている第１被膜と第２被膜を製造する具体的なスパッタ法、製造条件などが不明であって、本件の発明の詳細な説明には、当業者が容易に実施することができる程度にその構成が記載されていない不備がある。
（２）甲第５号証には、マグネクトロンスパッタリングで成膜されたＴｉＮ膜はある面方向に配向することが記載され、その残留圧縮応力測定は困難なものと考えられるが、本件の発明の詳細な説明には、具体的な測定方法などの記載はない。また、甲第２号証には、スチール基材上のスパッタされたアルミナ層の構造をＸ線回折で調べると、基材のαＦｅのピークを拾ってしまうことが記載され、甲第６号証記載の薄い膜領域からのＸ線回折強度は得にくいことからすると、本件実施例の被覆層の厚みでは、その残留圧縮応力をＸ線回折から測定しようとしても、基板からのＸ線回折結果も拾ってしまい、測定することが出来ない。そうすると、本件の発明の詳細な説明の記載では、残留圧縮応力測定をどのようにして測定し、特定するのかが明確でなく、本件の発明の詳細な説明には、当業者が容易に実施できる程度にその構成が記載されていない不備がある。
　
　そこで、上記主張について検討する。
主張（１）について；
　高強度被覆物体の製造に関して、本件の発明の詳細な説明段落【００１８】【００１９】には、「本発明の高強度被覆物体を作製するには、従来から用いられているイオンプレーティング装置またはスパッタ装置に代表されるＰＶＤ装置でもって行うことができる。作製条件は、従来の条件に比べて、特に基材温度をできるだけ高温領域側に設定する必要がある。
　また、被膜に付与する圧縮応力は、基材にバイアスを印加する方法，ガス圧力の制御，特にスパッタ法においては、ターゲットと基材との距離，ターゲットに印加する電圧の制御，および基材加熱温度の制御でもってコントロールできる。」と記載され、実施例には、具体的なターゲットの材質、第１、２被膜成膜時のガス組成、第２被膜の成膜条件としてのＡｒガス圧、基材温度が記載されている。
　ここで、スパッタリング法には各種の方式のものがあり、絶縁物を被覆するために、ＲＦスパッタリング法を用いることは、当業者ならば当然になしうることであって、また、その際の製造条件としてのＲＦスパッタ装置での電源出力、周波数、被覆時のガス圧、ターゲット直径、放電開始時の圧力などは、通常のスパッタ装置仕様上限られた範囲のものであって、当業者ならばその範囲の中から適宜操作上設定しうることである。例えば、特許権者が特許異議意見書に添付した本件特許の出願前に公知となった文献である参考資料１には、これらの標準的な条件が記載されている。そして、本件の発明の詳細な説明には、上記した本件発明の第２被膜成膜時の基材温度をできるだけ高温領域側に設定する必要があるとする点の基材温度、及びＡｒガス圧が具体的に記載されている。
　そうすると、通常のＲＦスパッタ装置での成膜条件を考慮しつつ、本件の発明の詳細な説明に記載された第２被膜成膜での基板温度、及びＡｒガス圧などを元に、当業者であるならば０．１ＧＰａ以上の残留圧縮応力が付与されている第１被膜と第２被膜を製造することができるものであって、本件の発明の詳細な説明には、上記記載不備はないものである。
　
主張（２）について；
　被膜の残留圧縮応力の測定に関して、本件の発明の詳細な説明には、Ｘ線回折により求めた（段落【００２２】）と記載され、実施例には、本発明品、比較品の具体的な圧縮応力値が記載されている。
　そして、残留応力のＸ線回折による測定方法は、特許権者が特許異議意見書に添付した参考資料４に示されるように通常行われているものであり、Ｘ線回折による残留応力は、結晶質の物質固有のピークが測定され、ピーク毎にどの物質に由来するものか容易に識別でき、本件発明での第１被膜の残留応力も容易に測定できるものである。
　また、基材と第１被膜との区別もＸ線発生源（Ｘ線ターゲット）の材料を選択することで、通常第１被膜だけの残留応力も容易に測定できるものである。
　よって、本件の発明の詳細な説明には、その発明の構成を当業者が容易に実施できる程度に記載していない不備はない。
　
　以上のとおり、異議申立人が主張する明細書における記載不備はないものである。
　
VI．むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立の理由及び証拠によっては、本件請求項１〜３に係る発明の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件請求項１〜３に係る発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　したがって、本件請求項１〜３に係る発明の特許は拒絶の査定をしなければならない特許出願に対してされたものと認めない。
　よって、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第１４条の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の一部の施行に伴う経過措置を定める政令（平成７年政令第２０５号）第４条第２項の規定により、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１４年１１月２５日（２００２．１１．２５）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
（１）訂正事項ａ
　明細書段落【００２５】【表１】中の「本発明品１１」欄を、明りょうでない記載の釈明を目的として削除する。
（２）訂正事項ｂ
　明細書段落【００２６】【表２】中の「本発明品１１」欄を、明りょうでない記載の釈明を目的として削除する。
（５４）【発明の名称】
高強度被覆物体
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　金属，合金またはセラミックス焼結体でなる基材の表面に、周期律表の４ａ，５ａ，６ａ族の金属およびＡｌの炭化物，窒化物，炭酸化物，窒酸化物およびこれらの相互固溶体の中から選ばれた１種以上の単層または多層でなる第１被膜と、酸化アルミニウムの単層もしくは多層でなる第２被膜とが被覆された被覆物体であって、該第２被膜は物理蒸着法で形成された酸化アルミニウムでなり、かつ該酸化アルミニウムがαー酸化アルミニウムおよび／またはγー酸化アルミニウムを主成分としており、該第１被膜と該第２被膜はそれぞれに０．１ＧＰａ以上の残留圧縮応力が付与されていることを特徴とする高強度被覆物体。
　【請求項２】　上記第１被膜は、Ｔｉの炭化物，窒化物または炭窒化物からなり、該第１被膜の表面に上記第２被膜が形成されており、該第１被膜および該第２被膜の膜厚さがそれぞれ０．２〜５μｍであることを特徴とする請求項１に記載の高強度被覆物体。
　【請求項３】　上記第２被膜は、９０体積％以上がαー酸化アルミニウム，γー酸化アルミニウムまたはこれらの混晶であることを特徴とする請求項１または２に記載の高強度被覆物体。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、物理蒸着法で形成された酸化アルミニウムの被膜が被覆された高強度被覆物体に関し、具体的には、例えば切削工具，耐摩耗工具，耐衝撃工具に代表される構造用材料に適する高強度被覆物体に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　タングステンやモリブデン等の金属、高速度鋼，ダイス鋼，ステンレス鋼，超硬合金，サーメット等の合金、酸化アルミニウム，酸化ジルコニウム，窒化ケイ素または炭化ケイ素等を主成分としたセラミックス焼結体からなる基材の表面に、化学蒸着法（ＣＶＤ法）または物理蒸着法（ＰＶＤ法）でもって、周期律表の４ａ，５ａ，６ａ族の金属の炭化物，窒化物およびこれらの相互固溶体、Ａｌの酸化物の中の１種の単層または２種以上の複層からなる被膜を被覆した被覆物体は、切削工具等の工具に多用され、多数の提案がなされている。
　【０００３】
　これらの被覆物体の内、被膜の中の１つの層が酸化アルミニウムの層で形成された被覆物体は、耐摩耗性，耐溶着性，耐酸化性等に優れていることから、特に多用されており、提案されている代表的なものに、特開昭４８−５９１０６号公報，特開昭５５−１１３８７４号公報，特開昭５７−１２０６６７号公報および潤滑，２６，２（１９８１）４８〜５４がある。
　【０００４】
　【発明が解決しようとする課題】
　被膜の中の１つの層が酸化アルミニウムの層で形成された被覆物体の内、特開昭４８−５９１０６号公報には、超硬合金の基材の表面に気体相から付着された酸化アルミニウムの外層とＴｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｓｉおよび／またはＢの炭化物および／または窒化物の１種またはそれ以上の内層とが形成された硬物質体について記載されている。
　【０００５】
　また、特開昭５５−１１３８７４号公報には、超硬合金の基材の表面に非金属化合物の中間層を介して、１〜２０μｍ厚さのαー酸化アルミニウムの被膜が被覆された被覆超硬合金について記載されている。
　【０００６】
　これら両公報に記載されている酸化アルミニウムの被膜は、ＣＶＤ法で被覆されているものであり、ＣＶＤ法による成膜は比較的高温で行われるためにαー酸化アルミニウムの結晶構造になり易く、耐摩耗性に優れるものの、膜自体の強度および破壊靭性値が低く、かつ膜に引張応力が残留しているために、衝撃が加わると、被膜の剥離，チッピングまたは欠損が生じやすいという問題がある。
　【０００７】
　特開昭５７−１２０６６７号公報には、鋼または超硬合金の基材表面に、厚さ５０００Å以下のチタン化合物の被膜と厚さ５０００Å以下の酸化アルミニウムの被膜を形成し、この２重被膜を順次繰返して１０，０００Å〜１００，０００Å（１〜１０μｍ）の厚さの積層構造とした積層コーティング材料について記載されており、このときの酸化アルミニウムの被膜がイオンビーム蒸着法またはイオンプレーティング法により形成されていることが開示されている。
　【０００８】
　同公報に記載されているイオンビーム蒸着法またはイオンプレーティング法による酸化アルミニウムの被膜は、成膜条件の詳細が記載されてないことから明確ではないが、同公報の出願時前におけるこれらの従来技術からして非晶質の酸化アルミニウムであり、結晶質の酸化アルミニウムが混在していたとしても少量であって、非晶質の酸化アルミニウムを主成分とする被膜であるために、ＣＶＤ法で成膜された酸化アルミニウムの被膜に比べて耐摩耗性が顕著に劣るという問題がある。
　【０００９】
　潤滑，２６，２（１９８１）４８〜５４には、超硬合金の基材表面にスパッタ法でもって酸化アルミニウムの被膜を形成させた工具について記載されているが、記載されている成膜条件およびその効果から判断すると、上述の特開昭５７−１２０６６７号公報における酸化アルミニウムの被膜と同様であり、やはりＣＶＤ法で成膜された酸化アルミニウムの被膜に比べて耐摩耗性が顕著に劣るという問題がある。
　【００１０】
　本発明は、上述のような問題点を解決したもので、具体的には、金属，鋼，焼結合金またはセラミックス焼結体の基材の表面に、他の化合物でなる第１被膜とＰＶＤ法によるαー酸化アルミニウムおよび／またはγー酸化アルミニウムを主成分とする第２被膜が被覆されており、該第１被膜と該第２被膜はそれぞれに０．１ＧＰａ以上の残留圧縮応力が付与されて、耐摩耗性，耐欠損性，耐チッピング性，被膜の耐剥離性に優れる高強度被覆物体の提供を目的とする。
　【００１１】
　【課題を解決するための手段】
　本発明者らは、基材の表面にＣＶＤ法でもって酸化アルミニウムの被膜を被覆した切削工具は、耐チッピング性，耐欠損性に劣り、断続切削またはフライス切削用としては実用し難く、基材の表面にＰＶＤ法でもって酸化アルミニウムの被膜を被覆した切削工具は、耐摩耗性に劣ることから、これら両方の長所を兼ね備えた酸化アルミニウムの被膜が被覆された切削工具を得るための検討をしていた所、従来の各種のＰＶＤ法で成膜されている酸化アルミニウムの被膜は、非晶質の酸化アルミニウムまたは少量の結晶質の酸化アルミニウムが含まれた非晶質の酸化アルミニウムであること、ＰＶＤ法の中でもスパッタ法でもって、基材温度を高温領域で処理すると結晶質の高い酸化アルミニウムの被膜が形成されること、ＰＶＤ法でもって結晶質の高い酸化アルミニウムの被膜を形成させた切削工具は、耐摩耗性，耐欠損性，耐チッピング性に優れること、特に被膜に残留圧縮応力を付与するとその傾向が高くなるという知見を得て、本発明を完成するに至ったものである。
　【００１２】
　すなわち、本発明の高強度被覆物体は、金属，合金またはセラミックス焼結体でなる基材の表面に、周期律表の４ａ，５ａ，６ａ族の金属およびＡｌの炭化物，窒化物，炭酸化物，窒酸化物およびこれらの相互固溶体の中から選ばれた１種以上の単層または多層でなる第１被膜と、酸化アルミニウムの単層もしくは多層でなる第２被膜とが被覆された被覆物体であって、該第２被膜は物理蒸着法で形成された酸化アルミニウムでなり、かつ該酸化アルミニウムがαー酸化アルミニウムおよび／またはγー酸化アルミニウムを主成分としており、該第１被膜と該第２被膜はそれぞれに０．１ＧＰａ以上の残留圧縮応力が付与されていることを特徴とするものである。
　【００１３】
　本発明の高強度被覆物体における基材は、具体的には、例えば周期律表の４ａ，５ａ，６ａ族の金属，Ｓｉ，Ａｌ，Ｃｕの金属、高速度鋼，ダイス鋼，ステンレス鋼等の合金鋼、超硬合金，サーメット等の焼結合金、酸化アルミニウム基セラミックス，酸化ジルコニウム基セラミックス，窒化ケイ素基セラミックス，炭化ケイ素基セラミックス等のセラミックス焼結体を挙げることができる。
　【００１４】
　この基材の表面に被覆される被膜の内、第１被膜は、具体的には、例えばＴｉＣ，ＺｒＣ，ＨｆＣ，ＴａＣ，ＮｂＣ，ＶＣ，ＷＣ，Ｃｒ３Ｃ２，Ｍｏ２Ｃ，ＴｉＮ，Ｔｉ（Ｃ，Ｏ），Ｔｉ（Ｎ，Ｏ），Ｔｉ（Ｃ，Ｎ），Ｔｉ（Ｃ，Ｎ，Ｏ），ＡｌＮ，Ａｌ（Ｎ，Ｏ），Ａｌ（Ｃ，Ｎ，Ｏ），（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎ，（Ｔｉ，Ａｌ）（Ｎ，Ｏ），（Ｔｉ，Ａｌ）（Ｃ，Ｎ，Ｏ），（Ｔｉ，Ａｌ）Ｃ，（Ｔｉ，Ａｌ）（Ｎ，Ｃ）を挙げることができる。もう１つの被膜である第２被膜は、αーＡｌ２Ｏ３，γーＡｌ２Ｏ３またはこれらの混晶、もしくはκーＡｌ２Ｏ３，βーＡｌ２Ｏ３，非晶質酸化アルミニウム等の他の結晶系の酸化アルミニウムが微量混在している場合もあるが、９０体積％以上がαーＡｌ２Ｏ３，γーＡｌ２Ｏ３またはこれらの混晶でなることが好ましい。これらの第１被膜および第２被膜は、化学量論組成または非化学量論組成に形成されていてもよく、実際には非金属元素比の少なくなった亜化学量論組成の被膜からなっている。
　【００１５】
　これらの第１被膜と第２被膜の構成は、種々の組合わせにすることが可能であり、第１被膜と第２被膜との膜厚は、それぞれを０．１〜１０μｍ、合計０．２〜２０μｍとして使用することも可能であるが、基材の表面に第１被膜を形成し、第１被膜の表面に第２被膜を形成するという膜構成とし、それぞれの膜厚を０．２〜５μｍ、合計０．４〜１０μｍとすることが膜の強度および耐剥離性から好ましく、このときの第１被膜がＴｉの炭化物，窒化物または炭窒化物からなると、第１被膜と第２被膜との付着性に優れることから好ましいものである。
　【００１６】
　ＣＶＤ法で成膜した酸化アルミニウムの膜がガスにより変色しているのに対し、本発明の高強度被覆物体における第２被膜は、白色透明で外観的にも優れており、鋼との耐溶着性にも優れることから、上述のように第２被膜が最外層による膜構成も好ましいが、さらに第２被膜の表面にＴｉの窒化物，炭窒化物，窒酸化物または炭窒酸化物の第１被膜を形成して、外観的には黄金色系の色彩にすることも品質管理上および使用管理上から、好ましいことである。
　【００１７】
　また、これらの第１被膜と第２被膜のそれぞれに圧縮応力が残留されていると、被膜の強度および破壊靭性値が高くなり、耐欠損性，耐チッピング性に優れることから好ましく、特に第１被膜と第２被膜のそれぞれに０．１ＧＰａ以上の残留圧縮応力が付与されていることが好ましいことである。
　【００１８】
　本発明の高強度被覆物体を作製するには、従来から用いられているイオンプレーティング装置またはスパッタ装置に代表されるＰＶＤ装置でもって行うことができる。作製条件は、従来の条件に比べて、特に基材温度をできるだけ高温領域側に設定する必要がある。
　【００１９】
　また、被膜に付与する圧縮応力は、基材にバイアスを印加する方法，ガス圧力の制御，特にスパッタ法においては、ターゲットと基材との距離，ターゲットに印加する電圧の制御，および基材加熱温度の制御でもってコントロールできる。
　【００２０】
　【作用】
　本発明の高強度被覆物体は、引張応力ではなく、逆に圧縮応力が残留されるように形成したＰＶＤ法による酸化アルミニウムの第２被膜が被膜の強度および破壊靭性値を高める作用をし、この酸化アルミニウムの第２被膜の結晶構造がαー酸化アルミニウムおよび／またはγー酸化アルミニウムからなることにより、耐摩耗性を高める作用をしているものである。
　【００２１】
　【実施例１】
　市販の超硬合金（ＩＳＯ規格のＳＮＧＮ１２０４０８形状，Ｐ３０相当材質）を基材とし、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ａｌの金属のターゲットおよびαー酸化アルミニウムを主成分とした焼結体のターゲットを用いて、スパッタ法でもって、表１に示した第１被膜と第２被膜を基材表面に被覆した。（基材表面から順次第１層，第２層，第３層として被覆）
　スパッタ条件としては、第１被膜の内、窒化物の成膜は、アルゴンガスと窒素ガスの混合中で行い、炭化物の成膜は、アルゴンガスとメタンガスの混合中で行い、炭窒化物の成膜は、アルゴンガスと窒素ガスとメタンガスの混合中で行い、炭酸化物の成膜は、アルゴンガスと酸素ガスの混合中で行い、第２被膜の成膜は、表２に示したアルゴンガス圧および基材温度の条件でそれぞれ被覆した。
　【００２２】
　こうして得た本発明品１〜１０および比較品１〜３の被膜成分，被膜内応力をＸ線回折により求めて、表１に併記し、膜厚を顕微鏡で観察し、その平均値を表１に併記した。本発明品２，１０のγーＡｌ２Ｏ３被膜中には、αーＡｌ２Ｏ３が混在しており、比較品１〜３の酸化アルミニウムの被膜は、非晶質（ａーＡｌ２Ｏ３）であった。
　【００２３】
　次に、本発明品１〜１０，比較品１〜３およびＣＶＤ法によるＴｉＮ被膜とαーＡｌ２Ｏ３被膜を成膜した比較品４を用いて、以下の（Ａ）耐摩耗性切削試験条件と（Ｂ）耐欠損性切削試験条件で切削試験を行い、その結果を表２に併記した。
　【００２４】
　（Ａ）耐摩耗性切削試験条件
　　被削材　　：　Ｓ４８Ｃ（硬さＨＢ２４０，φ２５０ｍｍの丸棒）
　　切削速度　：　３００ｍ／ｍｉｎ
　　送り　　　：　０．３ｍｍ／ｒｅｖ
　　切込み　　：　１．５ｍｍ
　　切削油　　：　水溶性
　　評価　　　：　工具すくい面摩耗深さＫＴ＝１００μｍで寿命とし、このときまでの切削時間
　（Ｂ）耐欠損性切削試験条件
　　被削材　　：　Ｓ４５Ｃ（硬さＨＢ２３０，φ１２０ｍｍの丸棒を圧延方向と平行に幅１０ｍｍの溝を等間隔に４本つけた。）
　　切削速度　：　１５０ｍ／ｍｉｎ
　　送り　　　：　０．３５ｍｍ／ｒｅｖ
　　切込み　　：　１．５ｍｍ
　　切削油　　：　水溶性
　　評価　　　：　工具刃先がチッピングまたは欠損するまでの衝撃回数
　【００２５】
　【表１】
　【００２６】
　【表２】
　【００２７】
　【実施例２】
　市販されている各種の粉末を用いて、表３の成分組成に配合し、従来の粉末冶金法と同様に、混合粉砕，乾焼，粉末圧粉成形体および焼結工程を経てサーメット焼結合金（ＩＳＯ規格ＳＮＧＮ１２０４０８形状）を作製した。
　【００２８】
　これらのサーメット焼結合金を基材とし、実施例１の本発明品１の成膜条件の内、成膜時間および酸化アルミニウムの被膜作製時のＡｒガス圧を０．０６Ｐａとした以外は、本発明品１とほぼ同様に行って、基材表面に平均１．９μｍ膜厚のＴｉＮの第１被膜と平均１．７μｍ膜厚のαー酸化アルミニウムの第２被膜を作製し、本発明品１２〜１４を得た。
　【００２９】
　比較として、成膜時間以外は、実施例１の比較品３とほぼ同様に行って、サーメット焼結合金の基材表面に平均１．９μｍ膜厚のＴｉＮ被膜と平均１．７μｍ膜厚の非晶質の酸化アルミニウム被膜を作製し、比較品５〜７を得た。
　【００３０】
　こうして得た本発明品１２〜１４および比較品５〜７を実施例１と同様にして調べた所、それぞれの被膜の残留応力は、本発明品１２〜１４が実施例１の本発明品１とほぼ同様であり、比較品５〜７が実施例１の比較品３とほぼ同様であった。また、本発明品１２〜１４および比較品５〜７を用いて、実施例１の（Ａ）条件および（Ｂ）条件による切削試験を行い、その結果を表３に併記した。
　【００３１】
　【表３】
　【００３２】
　【実施例３】
　市販されているＳｉ３Ｎ４基セラミックス焼結体を基材とした以外は、実施例２の本発明品１３とほぼ同様に行って、この基材表面にＴｉＮの第１被膜とαーＡｌ２Ｏ３の第２被膜を作製し、本発明品１５を得た。
　【００３３】
　比較として、Ｓｉ３Ｎ４基セラミックス焼結体を基材とした以外は、実施例２の比較品５とほぼ同様に行って、この基材表面にＴｉＮの被膜と非晶質の酸化アルミニウムの被膜を作製し、比較品８を得た。
　【００３４】
　こうして得た本発明品１５および比較品８を用いて、被削材：ＦＣ３５，切削速度：３００ｍ／ｍｉｎ，切込み：１．０ｍｍ，送り：０．３ｍｍ／ｒｅｖ，水溶性切削油による旋削試験を行った所、本発明品１５は、３０分間切削後も被膜の剥離が生じなく、正常な摩耗形態であったのに対し、比較品８は、１５分間切削後に摩耗量が大きく、微小剥離も伴って寿命となった。
　【００３５】
　【発明の効果】
　本発明の高強度被覆物体は、従来のＰＶＤ法でもって、非晶質の酸化アルミニウムの被膜が形成された被覆物体に比べて、切削試験における耐摩耗性において約３倍、耐欠損性において約２倍〜７倍も向上するという顕著な効果があり、従来のＣＶＤ法でもって、αー酸化アルミニウムの被膜が形成された被覆物体に比べて、切削試験における耐摩耗性においては、同等〜約７０％の向上、耐欠損性においては、約４倍〜７倍も向上するという、特に耐欠損性において顕著な効果がある。