[發明專利]一種TiAlN/MoN多層膜復合涂層及其制備方法

在審

• 申請號: 201610130391.8
• 申請日: 2016-03-08
• 公開（公告）號: CN105779948A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 周溯源;韓濱;付德君
• 申請（專利權）人: 武漢大學蘇州研究院
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34;C23C14/06;C23C14/02
• 代理公司: 武漢華旭知識產權事務所 42214
• 代理人: 劉天鈺

1.一種TiAlN/MoN多層膜復合涂層，沉積于基體上，其特征在于：所述的 TiAlN/MoN多層膜復合涂層由下至上依次為金屬結合層、過渡層以及復合多層，其中金 屬結合層沉積在基體上，金屬結合層為TiAl或Mo，其厚度為50～100納米，所述過渡 層為TiAlN或MoN，其厚度為50～500納米，所述復合多層為TiAlN和MoN交替沉 積，其中單層TiAlN的厚度為5～50納米，單層TiAlN中Al元素的原子百分數為30％～ 66％，單層MoN的厚度為5～50納米，復合多層的總厚度為1～12微米。

2.根據權利要求1所述的TiAlN/MoN多層膜復合涂層，其特征在于：所述的基體 為硬質合金、不銹鋼、高速鋼、碳鋼或模具鋼。

3.根據權利要求1所述的TiAlN/MoN多層膜復合涂層，其特征在于：所述復合多 層中TiAlN、MoN均為納米晶，晶粒尺寸為5～10nm。

4.權利要求1所述的TiAlN/MoN多層膜復合涂層的制備方法，其特征在于包括以 下步驟：

(1)、預處理：對基底進行清洗，去除表面的油污及其他附著物，吹干后放入鍍膜機 中，抽真空至預先設定的真空度；

(2)、濺射清洗：用離子轟擊清洗基底表面；

(3)、沉積金屬結合層：沉積條件為：溫度為200～400℃，氣壓3×10^-3Pa，偏壓－800V～ －1000V；TiAl靶或Mo靶電流大小為80A；通過調整沉積參數控制金屬結合層厚度；

(4)、沉積過渡層：沉積條件為：200～400℃，氮氣環境下，氣壓1～2Pa，偏壓－ 100V～－200V，TiAl靶或Mo靶電流大小為80A，通過調整沉積參數控制金屬結合層 厚度；

(5)、沉積復合多層：200～400℃，氮氣環境下，氣壓1～2Pa，偏壓－100V～－200V， TiAl靶以及Mo靶電流大小為70A，在過渡層上交替沉積TiAlN層和MoN層，直至復 合多層的厚度達到1～12微米；

(6)、后處理：根據需要對TiAlN/MoN多層膜復合涂層進行原位退火或在一定真空 度下自然冷卻至室溫。