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一種摻金屬的類金剛石涂層的制備方法與流程

文檔序號:12646354閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種摻金屬的類金剛石涂層的方法,其特征在于,按下列步驟進行:

1)將預處理后的工件放入ISE-MS鍍膜設備真空室中的轉架桿上,該轉架桿隨轉架臺轉動,以保證鍍膜過程的均勻性;

2)以安置在爐體左右內壁上的一對平面金屬濺射靶作為相應摻金屬的來源,通過調整中頻脈沖電源的功率控制平面金屬濺射靶的濺射率;將高純Ar和CH4通過離子源進入真空室,其中,高純Ar作為主要離化氣體,保證有效的輝光放電過程,CH4作為反應氣體,經過離子源使其離化成為DLC涂層中C元素的來源;

3)制備工藝條件:

A.工件等離子清洗:高純Ar氣體通過離子源通入真空室,流量為50sccm~100sccm,真空度為1.0~2.0×10-1Pa;逐漸增加離子源功率到1.5kW~1.8kW,工件負偏壓到600V~850V,用高純Ar離子轟擊清洗工件表面,時間為20min~30min;

B.沉積金屬底層:調節高純Ar流量為50sccm~100sccm,真空度為1.0~2.0×10-1Pa,離子源功率為0.3kW~0.8kW,工件負偏壓為50V~80V,開啟金屬濺射靶,調整金屬濺射靶功率為2.0kW~3.0kW,時間為5min~10min;

C.沉積金屬碳化物過渡層:金屬底層沉積完成后,將CH4通過離子源通入真空室,調節高純Ar流量為80~120sccm,CH4流量為10sccm~20sccm,真空度為2.0~3.0×10-1Pa,離子源功率為0.8kW~1.0kW,工件負偏壓為50-60V,調整金屬濺射靶功率為2.0kW~3.0kW,時間為10min~20min;

D.沉積摻金屬的DLC膜:金屬碳化物過渡層沉積完成后,調節高純Ar流量為100sccm~120sccm,CH4流量為50sccm~70sccm,真空度為3.0~3.5×10-1Pa,離子源功率為1.0kW~1.2kW,工件負偏壓為30V~50V,在8min~12min內逐漸減小金屬濺射靶功率到0.2kW~0.3kW,時間為150min~240min,得到摻金屬的類金剛石涂層。

2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述的金屬濺射靶為平面Cr濺射靶、平面Ti濺射靶或平面W濺射靶。

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