[發明專利]鉬基氮化物復合硬質薄膜及其制備方法

無效

• 申請號: 200710020151.3
• 申請日: 2007-02-16
• 公開（公告）號: CN101244644A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 楊俊峰;劉慶;王偉國;王先平;王建新;方前鋒
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: B32B33/00
• 分類號: B32B33/00;B32B9/00;C23C14/06;C23C14/35
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1.?一種鉬基氮化物復合硬質薄膜，包括基底，其特征在于所說基底上覆有鉬基金屬氮化物或鉬基非金屬氮化物構成的納米復合硬質薄膜，所說納米復合硬質薄膜的晶粒尺度為5～40nm、膜的厚度為1～5μm，薄膜中鉬元素與置換元素間的摩爾百分比為50～94％∶6～50％。

2.?根據權利要求1所述的鉬基氮化物復合硬質薄膜，其特征是鉬基金屬氮化物為鉬鋁氮化物或鉬鈦氮化物或鉬鎢氮化物。

3.?根據權利要求1所述的鉬基氮化物復合硬質薄膜，其特征是鉬基非金屬氮化物為鉬硅氮化物或鉬碳氮化物。

4.?根據權利要求1所述的鉬基氮化物復合硬質薄膜，其特征是基底為金屬基底或陶瓷基底或半導體基底或超導體基底。

5.?根據權利要求1所述的鉬基氮化物復合硬質薄膜的制備方法，包括用常規方法獲得基底，其特征在于是按以下步驟完成的：

(a)將由金屬鉬與置換物構成的靶材和基底分別置于磁控濺射設備真空室內的陰極上和樣品臺中，其中，靶材中的金屬鉬與置換物間的面積比為1～8∶8～1，靶材與基底間的距離為40～80mm；

(b)待真空室的真空度≤8×10^-4pa、基底溫度達300～500℃后，使真空室處于氬氮混合氣氛下，濺射30～120min，制得鉬基氮化物復合硬質薄膜。

6.?根據權利要求5所述的鉬基氮化物復合硬質薄膜的制備方法，其特征是置換物為金屬鋁或金屬鈦或金屬鎢或非金屬硅或非金屬碳。

7.?根據權利要求5所述的鉬基氮化物復合硬質薄膜的制備方法，其特征是氬氮混合氣氛為氬氣與氮氣間的流量比為1～4∶4～1、工作氣壓為0.5～2Pa。

8.?根據權利要求5所述的鉬基氮化物復合硬質薄膜的制備方法，其特征是濺射功率為90～160W。

9.?根據權利要求5所述的鉬基氮化物復合硬質薄膜的制備方法，其特征是濺射結束后停止加熱基底，關閉氬氮混合氣，保持分子泵抽真空，待基底溫度≤99℃后停止抽真空，自然真空下冷卻至室溫。

10.?根據權利要求5所述的鉬基氮化物復合硬質薄膜的制備方法，其特征是在將基底置于磁控濺射設備真空室內的樣品臺中之前，先對其進行拋光和清洗。