[發(fā)明專利]一種室溫到800℃寬溫域自潤滑涂層的制備技術(shù)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310274061.2
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN104278234B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李紅軒;盧小偉;吉利;劉曉紅;周惠娣;陳建敏
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所
• 主分類號: C23C14/06
• 分類號: C23C14/06;C23C14/34
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司62002
• 代理人: 方曉佳

1.一種室溫到800℃寬溫域自潤滑涂層的制備技術(shù)，采用電弧離子鍍的方法制備，其特征在于該方法涂層的沉積過程是在配有電弧的鍍膜機的真空腔體內(nèi)完成，具體步驟為：

A、活化清洗表面：將光滑、潔凈的金屬基底置于腔體之內(nèi)，抽真空1.5×10^-2Pa以下，通入氬氣作為離化氣體，打開脈沖偏壓電源，輝光放電產(chǎn)生等離子體，對基底表面進行活化清洗；

B、過渡層制備：清洗完畢后，利用電弧離子鍍的方法首先沉積鉻過渡層，選用鉻柱靶作為電弧離子鍍靶材，以氬氣作為離化氣體，基體附加負(fù)偏壓，沉積鉻過渡層后關(guān)閉；

C、沉積氧化鉻涂層：電弧離子鍍靶材選擇依然是鉻柱靶，再通入氧氣，通過控制氮氣和氧氣的流量比以及電流和基底施加偏壓的大小控制涂層的結(jié)構(gòu)；

D、涂層后處理：?進行退火處理，然后自然冷卻至室溫。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟A中，金屬基底選自M2高速鋼、鎳基合金鋼、不銹鋼或鋁合金，等離子體活化工藝參數(shù)范圍為：腔體氣壓0.4～2.0Pa，偏壓-100V～-1000V。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟B中，鉻過渡層工藝參數(shù)范圍為：腔體氣壓0.2～1.0Pa，濺射電流1～200?A，脈沖偏壓-50～-500V，過渡層厚度30～500?nm。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟C中，氧化鉻層工藝參數(shù)范圍為：腔體氣壓0.2～1.0Pa，O2/Ar流量比為1:5～5:1，濺射電流1～200?A，脈沖偏壓-50～-500V，涂層厚度0.5～5um。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟D中，退火工藝參數(shù)范圍為：退火溫度200～1000℃，升溫速度1～20℃/min，保溫時間為0.5～5h。