[發明專利]多元合金復合薄膜制備設備和制備方法

有效

• 申請號: 201710305293.8
• 申請日: 2017-05-03
• 公開（公告）號: CN107130213B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 趙海波;梁紅櫻;董騏;杜建;鮮廣;但秦
• 申請（專利權）人: 成都真銳科技涂層技術有限公司;四川大學
• 主分類號: C23C14/26
• 分類號: C23C14/26;C23C14/32;C23C14/35;C23C14/06;C23C14/18;C23C28/00
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 張競

1.多元合金復合薄膜制備設備，其特征在于：包括加熱系統、供氣系統、冷卻系統、真空系統、真空室、載物架(3)、升降機構、坩堝蒸發源(23)、磁控濺射源(9)、陰極電弧源(8)、電磁場發生裝置和電氣控制系統，所述真空系統與真空室連通，所述升降機構與載物架(3)傳動連接，所述供氣系統與真空室連通，所述電氣控制系統與坩堝蒸發源(23)、磁控濺射源(9)、陰極電弧源(8)、電磁場發生裝置、加熱系統電連接，所述坩堝蒸發源(23)、磁控濺射源(9)、陰極電弧源(8)位于真空室中，所述陰極電弧源(8)的靶基距為160mm至230mm，所述磁控濺射源(9)的靶基距為50mm至75mm。

2.如權利要求1所述的多元合金復合薄膜制備設備，其特征在于：還包括熱絲離子源(10)，所述熱絲離子源(10)設置在真空室中，所述熱絲離子源(10)與電氣控制系統電連接。

3.如權利要求2所述的多元合金復合薄膜制備設備，其特征在于：所述電氣控制系統還包括離子源電源、等離子體維持電源、濺射源電源、陰極電弧電源、偏壓電源，所述等離子體維持電源和離子源電源與熱絲離子源(10)連接，所述濺射源電源與磁控濺射源(9)連接，所述陰極電弧電源與陰極電弧源(8)連接。

4.如權利要求1所述的多元合金復合薄膜制備設備，其特征在于：所述加熱系統包括位于真空室中部的電子束內部加熱系統和位于真空室爐壁四周的外部輻射加熱系統。

5.如權利要求1所述的多元合金復合薄膜制備設備，其特征在于：所述磁控濺射源(9)對稱分布在真空室的內壁，所述陰極電弧源(8)以真空室的回轉中心為對稱軸，呈螺旋狀分布在真空室的內壁。

6.如權利要求1所述的多元合金復合薄膜制備設備，其特征在于：所述真空系統包括分子泵(14)、羅茨泵(18)、機械泵(20)、維持泵(19)，所述分子泵(14)與真空室連通，所述維持泵(19)與分子泵(14)連通的排氣口連接，所述 羅茨泵(18)與分子泵(14)的排氣口連接，所述機械泵(20)與羅茨泵(18)的排氣口連接。

7.如權利要求1所述的多元合金復合薄膜制備設備，其特征在于：還包括保護套，所述保護套安裝在陰極電弧源(8)朝向載物架(3)的一側，所述保護套遠離陰極電弧源(8)的一側還設置有擋板(26)。

8.采用權利要求1所述的多元合金復合薄膜制備設備制備多元合金復合薄膜的方法，其特征在于：利用陰極電弧源(8)進行多元合金材料離子沉積的同時，利用磁控濺射源(9)摻入單金屬元素，形成多元合金復合薄膜層。

9.如權利要求8所述的多元合金復合薄膜制備方法，其特征在于：通過坩堝蒸發源蒸發金屬元素，在工件表面沉積形成金屬化合物的同時通過磁控濺射源植入其它元素，在工件表面形成多元合金復合薄膜。