[發明專利]一種工模具材料表面的TiAlN/TiN薄膜及其制備方法

有效

• 申請號: 200810220077.4
• 申請日: 2008-12-17
• 公開（公告）號: CN101435070A
• 公開（公告）日: 2009-05-20
• 發明（設計）人: 曾德長;陳靈;邱萬奇;鐘喜春;余紅雅;林敏
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C23C14/32
• 分類號: C23C14/32;C23C14/06;C23C14/02;B32B9/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司
• 代理人: 楊曉松

1.一種磁過濾TiAlN/TiN雙層薄膜的制備方法，其特征在于包括下述 步驟：

(1)首先將工模具基體材料進行表面化學超聲波清洗；

(2)然后將工模具基體材料裝入多弧離子鍍膜機中，抽真空至 6.5×10^-3Pa以上，用高純氬轟擊工模具基體材料進行離子清洗，清洗時間為 3～10分鐘；

(3)將偏壓調控在-700～-900伏、占空比控制在20～40％；開啟磁過 濾器，調整磁過濾器控制電源，電壓為15～20伏，電流為3.0～4.0安培；將 氮氣流量調整為60～90SCCM，工模具基體材料溫度控制在200～280℃；然 后再啟動磁過濾單弧鍍靶，鍍覆磁過濾TiN膜，鍍膜時間為30～60分鐘；

(4)將氮氣流量調整為0.06～0.09SLM，工模具基體材料溫度控制在 200～280℃，鍍覆磁過濾TiAlN薄膜，鍍膜時間為60～120分鐘；最后得到 鍍覆在工模具基體材料表面的磁過濾TiAlN/TiN薄膜，雙層薄膜的總厚度為 1～4μm。

2.根據權利要求1所述的磁過濾TiAlN/TiN雙層薄膜的制備方法，其 特征在于：步驟1中，表面化學超聲波清洗的工藝為：將工模具基體材料在 8～10％NaOH溶液中用超聲波清洗10～30分鐘，然后用酒精脫水并烘干。

3.根據權利要求1所述的磁過濾TiAlN/TiN雙層薄膜的制備方法，其 特征在于：步驟3中，鍍覆磁過濾TiN薄膜時，鍍膜磁過濾單弧鍍靶電流為 80安培，電壓為20伏，偏壓-300伏，氮氣流量60SCCM，占空比20％， 鍍膜時間60分鐘。

4.根據權利要求1所述的磁過濾TiAlN/TiN雙層薄膜的制備方法，其 特征在于：步驟3中，工模具基體材料正對磁過濾器彎管出口，工模具基體 材料與出口處相距70mm。

5.根據權利要求1所述的磁過濾TiAlN/TiN雙層薄膜的制備方法，其 特征在于：步驟4中，磁過濾鍍磁過濾TiAlN膜，鍍膜的靶電流70安培， 電壓20伏，偏壓-150伏，氮氣流量0.08SLM，占空比20％，鍍膜時間90 分鐘。