[發明專利]一種貴金屬陶瓷薄膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201310486551.9
• 申請日: 2013-10-16
• 公開（公告）號: CN103572233A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 高俊華;曹鴻濤;俞科;涂承君;梁凌燕;劉志敏
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;C23C14/08;C23C14/16
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 劉誠午

1.一種貴金屬陶瓷薄膜，其特征在于，所述貴金屬陶瓷薄膜包括貴金屬合金/陶瓷復合層和陶瓷鈍化層，所述復合層中貴金屬合金粒子嵌入到陶瓷相中，復合層表面覆蓋陶瓷鈍化層；

所述貴金屬合金的基體金屬為Ag，摻雜金屬為Al或Ti；所述的陶瓷相為Al₂O₃或SiO₂；所述的陶瓷鈍化層為Al₂O₃或SiO₂鈍化層。

2.根據權利要求1所述的貴金屬陶瓷薄膜，其特征在于，所述的貴金屬合金為AgAl合金時，合金內Al的平均原子百分比為2%～15%；所述的貴金屬合金為AgTi合金時，合金內Ti的平均原子百分比為3%～12%。

3.根據權利要求2所述的貴金屬陶瓷薄膜，其特征在于，所述的貴金屬合金為AgAl合金時，合金內Al的平均原子百分比為4%～10%；所述的貴金屬合金為AgTi合金時，合金內Ti的平均原子百分比為5%～10%。

4.根據權利要求1或2所述的貴金屬陶瓷薄膜，其特征在于，所述的陶瓷相與陶瓷鈍化層均為氧化鋁時，陶瓷相內元素Al與O的原子比接近2:3，陶瓷鈍化層內元素Al與O的原子比大于2:3；所述的陶瓷相與陶瓷鈍化層均為氧化硅時，陶瓷相中元素Si與O的原子比接近1:2，陶瓷鈍化層內元素Si與O的原子比大于1:2。

5.根據權利要求1所述的貴金屬陶瓷薄膜，其特征在于，所述貴金屬合金/陶瓷復合層內貴金屬合金的體積百分數為5%～55%，貴金屬合金粒子的形狀接近球形，且尺寸均一。

6.一種根據權利要求1～5任一權利要求所述的貴金屬陶瓷薄膜的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）將基片依次浸入到清潔劑和去離子水中漂洗，初步去污后，再依次置于丙酮、酒精和去離子水中進行超聲清洗，隨后進行加熱解吸附和等離子體濺射清洗，獲得處理的基片；

2）選用Al₂O₃或SiO₂作為陶瓷靶材，以Ag為基體金屬靶材，Al或Ti為摻雜金屬靶材，在Ar氣濺射氣氛下，采用射頻電源驅動陶瓷靶、采用射頻或直流電源驅動基體金屬靶、采用直流電源驅動摻雜金屬靶，接近室溫的條件下進行濺射，在旋轉的處理基片上沉積貴金屬合金/陶瓷復合層；然后在復合層上沉積陶瓷鈍化層，得到所述的貴金屬陶瓷薄膜。

7.根據權利要求6所述的貴金屬陶瓷薄膜的制備方法，其特征在于，步驟（1）中所述超聲清洗時間不小于10min；所述熱解吸附的溫度不低于100℃，且在Ar或其它惰性氣體保護下進行；所述等離子體濺射清洗為自身輝光放電濺射清洗或外來載能離子束濺射清洗，在Ar等離子體氣氛中進行，濺射時間不小于5min。

8.根據權利要求6所述的貴金屬陶瓷薄膜的制備方法，步驟（2）中所述基片的旋轉由無級變速電機驅動，轉速為10～30rpm。