在外加電場或電流作用下，呈現低光通過率的著色態與高光通過率的褪色態的可逆變化現象的材料稱為電致變色材料。變色材料在光資訊存儲、智慧窗、大面積電子公告牌、防眩反光鏡等領域，有著良好的應用前景。自1969年Deb發現WO3薄膜電致變色現象以來，人們對電致變色材料的研究不斷深入。製備方法及製備工藝對氧化鎢薄膜變色性能有較大影響，不同製備方法製備的薄膜在晶型、結構等方面有較大差異。

目前常用的方法有蒸發法、濺射法、溶膠凝膠法、脈衝鐳射沉積法和電沉積法等，其中濺射法因其具有性能穩定、均勻性好、工藝相對簡單、適合大面積生產等優勢，成為研究的熱點。目前對於濺射法製備WO3電致變色薄膜的研究集中於提高其著褪色回應速度、對可見光調製幅度及迴圈可逆性能等方面，而有關製備及熱處理工藝對薄膜變色存儲時間及其與其他性能之間的關聯性的報導相對較少。變色存儲時間是指薄膜著色後自然褪色至ΔT小於一定值(一般為20%)所需時間。對於將電致變色薄膜應用于智慧窗、電子公告牌等領域時，在薄膜有較高著色率的同時，延長變色存儲時間，加一次電壓著色後有更長的顯色時間，在節能環保方面有很大意義。採用熱蒸鍍法製備WO3薄膜，並對薄膜在大氣環境下做了從350℃至450℃區間不同溫度的熱處理，研究了不同熱處理溫度對WO3薄膜性能影響，結果表明，在大氣中熱處理時，薄膜在390℃開始結晶，直到450℃完成結晶;隨著退火溫度的增加，WO3薄膜變色能力增強，直到385℃時突然降低;其認為在大氣中熱處理時，隨熱處理溫度的提高，會使WO3中氧原子增多，從而使電致變色效率降低。用金屬鎢靶，採用中頻孿生反應磁控濺射製備WO3薄膜，分別於100℃、200℃、300℃、400℃、500℃退火1h，結果表明200℃退火1h後的薄膜，在可見光範圍內著褪色態透射率差值達到50%以上，表現出較好的電致變色性能。

採用WO3陶瓷靶，運用射頻反應磁控濺射工藝，通過正交試驗方法優化實驗參數，製備出性能優異的WO3電致變色薄膜，通過對薄膜進行真空熱處理，提高了薄膜變色存儲能力。結果表明，氧分量為60%、壓強為2．5Pa、功率為145W時製備的薄膜，對光調製幅度(ΔT)達89．3%。適度溫度真空熱處理可改善薄膜性能，著色率略有提高，變色存儲時間增加(達32h)，離子存儲能力增大(達3．96mC/cm2)，迴圈穩定性能良好，同時熱處理使薄膜晶化，密度增加，變色回應時間增加。

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金屬切削加工過程中，切削過程的主要指標是切削力、切削溫度和刀具的磨損，切削熱的產生的直接影響因素就是摩擦力，刀具磨損、破損、使用壽命也會受到切削力的影響，工件的表面加工精度、工件的己加工表面的品質也與切削力有關。硬質合金刀具在金屬切削加工過程中要承受高溫、高壓、劇烈的摩擦、切削力、衝擊、振動等。因此，硬質合金刀具材料性能需要滿足以下幾點要求： 

1.高硬度和抗耐磨性強。硬質合金刀具材料的耐磨性能與硬度成正比； 

2.足夠的強度和韌性。在金屬切削加工時，刀具要承受巨大的衝擊和振動，這種衝擊和振動容易使硬質合金刀具崩刃和折斷，為了避免這種狀況的發生，刀具必須具備足夠的強度和超高的韌性。並且，在刀具的強度和韌性足夠的情況下，應該保證刀具材料性能的優越性，同時盡可能有高的硬度和耐磨性； 

3.較高的耐熱性、傳熱性。耐熱性越好，材料允許的切削速度就越高。金屬切削工程中會產生大量的熱，高的耐熱性和傳熱性能夠使硬質合金刀具達到要求規定的材料性能切削指標； 

4.工藝性和經濟性。硬質合金刀具材料要有很好的可加工性，易於製造，在能夠滿足加工要求的同時，要儘量做到節約材料、成本。 




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金屬切削過程中產生的切屑與硬質合金刀具的前刀面產生劇烈的摩擦，刀具的後刀面與工件的已加工面之間也存在摩擦，而這種摩擦是由於它們之間的相互擠壓產生的。它們的摩擦產生大量的摩擦熱。工件發生塑性變形的部分產生晶格錯動、扭曲變形、斷裂，從而產生內摩擦熱。在切屑與硬質合金刀具的切削刃部分集聚著由於摩擦而產生的大量的熱量，使切屑、刀具刀頭及工件的被加工部分的溫度急劇上升。這種高溫加劇了刀具切削刃的磨損，降低刀具的使用壽命，致使刀具的耐用度下降，也會影響被加工件的品質，降低生產效率。

如果硬質合金刀具的刀刃與切屑在接觸處的應力值很大，溫度高，刀刃與切屑之間會產生“熱焊”現象，容易在刀尖處形成“積屑瘤”。“積屑瘤”的硬度比工件高，它的一部分會突出在硬質合金刀具的刀刃處，成為了刀刃的一部分，對工件進行切削。當“積屑瘤”積累到一定程度時，會發生斷裂並且脫落。切屑可以將脫落掉的部分“積屑瘤”帶走，有的“積屑瘤”會嵌入到工件的已加工面當中。“積屑瘤”的存在會影響到工件的加工品質，使工件的加工精度達不到要求。




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刀具在製作和切削使用過程中，刀具會與工件、切屑、砂輪等產生摩擦，強烈的摩擦會使接觸區的溫度升高，產生大量的熱和壓力，在這種條件下，刀具會發生化學反應，加劇刀具的磨損，使刀具的壽命降低。為了延長刀具的使用壽命，保證工件的加工品質，在刀具的製作和切削加工時需要使用切削液。 切削液可以起到冷卻、清洗、潤滑的作用，應用十分廣泛，尤其是在高速切削過程中的使用，例如硬質合金刀具切削過程。在切削液的作用下，會減小摩擦，降低切削區的溫度，從而降低刀具的磨損。

但是切削液的使用，會使硬質合金刀具中的 Co、WC 浸出，從而破壞刀硬質合金具材料結構，加快其磨損速度，影響刀具的使用性能。因此，優化硬質合金刀具切削液成分，可有效減少硬質合金刀具中的 Co、WC 浸出，可延長硬質合金刀具壽命，節約資源。 




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