[發明專利]鋁合金表面原位生長TiAlN薄膜裝置及工藝

無效

• 申請號: 201110179088.4
• 申請日: 2011-06-29
• 公開（公告）號: CN102242346A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: 張高會;張澤棟;李紅衛;李根;鄭順奇;喬憲武;余森江;周云
• 申請（專利權）人: 中國計量學院
• 主分類號: C23C14/48
• 分類號: C23C14/48;C23C14/35;C23C14/16
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所 33230
• 代理人: 陳輝

1.一種鋁合金表面原位生長TiAlN薄膜裝置，其特征在于：該裝置是在真空度可以達到1×10^-3～5×10^-4Pa并能充入氣體介質的真空室上，設有離子注入源1、磁控濺射靶2、真空系統3、供氣系統4、離子注入控制電源5、磁控濺射控制電源6、旋轉工件支架7以及一些輔助觀察窗和測溫儀，磁控濺射靶與磁控濺射控制電源連接，離子注入源與離子注入控制電源連接，真空系統、供氣系統分別與裝置的真空室內空間連接，離子注入源、磁控濺射靶、旋轉工件支架都固定在真空室內。

2.?一種采用權利要求1所述的鋁合金表面原位生長TiAlN薄膜裝置，其特征在于：裝置進行復合濺射成膜工藝是：

1）、首先由抽氣系統的機械泵、分子泵將真空室抽至真空度為1×10^-3Pa~2×10^-4Pa，

2）清洗槍通入氬氣至8.4×10^－3?Pa，加壓到400伏，束流80毫安對基片進行離子清洗10分鐘；

3）而后由供氣系統4充入惰性氣體氬氣至氣壓到10^－1～10^-2?Pa左右，接通濺射電源（功率150W左右），偏壓200伏，產生鋁粒子流對基片（7）進行磁控濺射，約5分鐘；在負偏壓的吸引下轟擊基片（7）表面；

4）在離子注入腔內通入氮氣，至氣壓10^-3～10^－2?Pa，加壓到3萬伏，對已經沉積鋁的基片進行離子注氮，依靠N離子能量對已經沉積鋁的基片轟擊，在基片表面將Ti、Al、N三種元素混熔，形成TiAlN薄膜。