[發明專利]一種無氫摻硅類金剛石膜層及其制備方法

有效

• 申請號: 201210072931.3
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號: CN102586735A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 胡芳;代明江;林松盛;侯惠君;韋春貝;石倩;張賀勇
• 申請（專利權）人: 廣州有色金屬研究院
• 主分類號: C23C14/06
• 分類號: C23C14/06;C23C14/35
• 代理公司: 廣東世紀專利事務所 44216
• 代理人: 千知化

1.一種無氫摻硅類金剛石膜層，其特征是所述的無氫摻硅類金剛石膜層依次由基體(1)；金屬層(2)；金屬碳化物層(3)；摻硅類金剛石膜層(4)構成。

2.根據權利要求1所述的無氫摻硅類金剛石膜層，其特征是所述基體為模具鋼、不銹鋼或硬質合金。

3.權利要求1所述的無氫摻硅類金剛石膜層的制備方法，其特征是采用直流磁控濺射石墨靶、中頻磁控濺射碳化硅靶或硅靶以及離子源輔助沉積，本底真空度小于5×10^-3Pa，溫度150～250℃，工件架轉速1～5rpm條件下，依次由如下步驟組成：

(1)氬離子清洗基體：氬氣流量120～300sccm，爐壓0.20～0.6Pa，離子源功率400～600W，偏壓600～1000V，清洗時間10～30min；

(2)沉積金屬層和金屬碳化物層：氬氣流量120～240sccm，爐壓0.2～0.4Pa，離子源功率200～500W；沉積金屬層時，金屬靶濺射功率800～1000W，偏壓400～600V，沉積時間10～20min；沉積金屬碳化物層時，金屬靶濺射功率600～1000W；石墨靶濺射功率1200～2000W，偏壓100～200V，沉積時間10～30min；

(3)沉積無氫摻硅類金剛石膜層：氬氣流量100～200sccm，偏壓50～150V，爐壓0.2～0.4Pa。SiC靶或Si靶濺射功率50～650W，石墨靶濺射功率1600～2000W，離子源功率100～400W，沉積時間4～6h。

4.根據權利要求1所述的無氫摻硅類金剛石膜層的制備方法，其特征是所述金屬靶為Cr、Ti或W靶。