[發(fā)明專利]一種Ag-MAX相納米復(fù)合鍍層及其沉積方法

有效

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• 申請日: 2017-05-15
• 公開（公告）號: CN107177819B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋忠孝;張慶豐;孫宇;鄧子豪;關(guān)博遠(yuǎn);莊智鴻;崔笑千;朱學(xué)政;周學(xué)松
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: C23C14/06
• 分類號: C23C14/06;C23C14/28
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

1.一種Ag-MAX相納米復(fù)合鍍層的脈沖激光沉積方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)基體處理，先把基體進(jìn)行機械拋光處理，然后進(jìn)行超聲清洗，超聲清洗干凈后用熱風(fēng)風(fēng)干；所述基體為銅基體；

超聲清洗具體包括以下步驟：將機械拋光處理后的銅基體浸泡在丙酮和無水乙醇中進(jìn)行第一次超聲清洗，然后放入二次蒸餾水中進(jìn)行第二次超聲清洗

2)安裝靶材與基體，二者間距為5～8cm；安裝好后關(guān)閉所有進(jìn)氣管及出氣管，對整個腔體進(jìn)行抽真空處理，使整個腔體內(nèi)的真空度達(dá)到1.0×10^-5Pa；

3)打開基片加熱器，將基體的溫度加熱至500℃，加熱的同時繼續(xù)向外抽真空；

4)打開進(jìn)氣管道通入氬氣，控制腔內(nèi)壓強達(dá)到沉積壓力值10～20Pa后停通氣；所述氬氣在脈沖激光器內(nèi)的壓強為10～20Pa；

5)開啟KrF準(zhǔn)分子脈沖激光器進(jìn)行預(yù)熱，將脈沖激光頻率調(diào)至5Hz～20Hz，脈沖激光能量調(diào)至200～600mJ；激光經(jīng)過激光掃描裝置并經(jīng)過透鏡聚焦后以45°照射靶材表面，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速器使靶材轉(zhuǎn)速達(dá)到20轉(zhuǎn)/分；

6)沉積鍍層，控制脈沖數(shù)，得到厚度為100nm～10μ m 的Ag-MAX相納米復(fù)合材料鍍層，沉積完畢后，關(guān)閉脈沖激光發(fā)射器；

7)先維持基片溫度500℃，然后隨爐冷卻至室溫。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Ag-MAX相納米復(fù)合鍍層的脈沖激光沉積方法，其特征在于，步驟5)中，KrF準(zhǔn)分子脈沖激光器的波長為248nm，脈沖寬度為20ns。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的Ag-MAX相納米復(fù)合鍍層的脈沖激光沉積方法，其特征在于，步驟5)中，在正式鍍膜之前先用擋板遮住基體預(yù)濺射3min。

4.一種采用權(quán)利要求1所述沉積方法得到的Ag-MAX相納米復(fù)合鍍層，其特征在于，Ag-MAX相納米復(fù)合鍍層的厚度為100nm～400nm，Max相為Ti₃SiC₂，且其成分范圍為1％～20％；Ag-MAX相納米復(fù)合鍍層的電阻率為5×10^-8Ωm～50×10^-8Ωm，硬度為3～10GPa。