[發明專利]一種真空離子鍍Ag納米復合涂層緊固件及制備方法

有效

• 申請號: 201810584163.7
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108707868B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 胡隆偉;胡婭;楊兵;楊彪
• 申請（專利權）人: 貴州航天精工制造有限公司
• 主分類號: C23C14/32
• 分類號: C23C14/32;C23C14/16;C23C14/35;C23C14/02;F16B1/00
• 代理公司: 貴州派騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 谷慶紅

1.一種真空離子鍍Ag納米復合涂層緊固件，其特征在于：該緊固件表面具有Ag納米復合涂層，且所述Ag納米復合涂層為梯度層結構，由擴散層、結合層、過渡層以及Ag高溫自潤滑復合涂層所構成，擴散層為采用電弧離子鍍方法高能轟擊制備的純Ti擴散層，結合層為采用離子鍍方法低能量制備的純Ti層，過渡層為電弧離子鍍方法蒸發的Ti和中頻磁控濺射法高電壓條件下制備的Ag所形成的Ti-Ag納米多層膜，自潤滑層為中頻方法制備的Ag_I以及直流磁控濺射法制備的Ag_II所構成的Ag_I/Ag_II納米多層膜；Ti-Ag納米多層膜為Ti和Ag交替形成的納米多層結構，Ag_I/Ag_II納米多層膜為Ag_I和Ag_II交替構成的納米交替涂層。

2.根據權利要求1所述一種真空離子鍍Ag納米復合涂層緊固件，其特征在于：Ti-Ag過渡層涂層為Ti和Ag交替形成的納米多層結構，單層Ti層的厚度為3-20納米，單層Ag層的厚度為5-20納米，兩種涂層所形成的調制周期厚度范圍為8-40納米。

3.根據權利要求2所述一種真空離子鍍Ag納米復合涂層緊固件，其特征在于：Ag_I/Ag_II納米多層膜為中頻磁控濺射形成的Ag_I和直流磁控濺射形成的Ag_II層構成的納米交替涂層，單層Ag_I層的厚度為5-30納米，單層Ag_II層的厚度為10-50納米，兩種涂層所形成的調制周期厚度范圍為15-80納米。

4.根據權利要求1所述一種真空離子鍍Ag納米復合涂層緊固件，其特征在于：擴散層厚度為5-10納米，結合層厚度為20-200納米，過渡層厚度為100-200納米，高溫自潤滑涂層厚度為1-10微米。

5.一種真空離子鍍Ag納米復合涂層緊固件的制備方法，其特征在于，具體方法如下：在100－450℃、氬氣和氫氣環境下，對合金鋼緊固件經過等離子體刻蝕后，采用圓形真空爐的電弧對靶在氬氣環境中進行電弧放電，在0.02-0.2Pa，－800V到-1000V條件進行2-10納米Ti擴散層制備；隨后在氬氣環境中采用中頻磁控濺射對靶在0.4-1Pa，－50V到-500V條件進行20-200納米Ti結合層制備；結合層制備結束后，在0.4-1Pa，－50V到-200V條件下，采用中頻磁控濺射對靶、第一直流磁控濺射對靶和第二直流磁控濺射對靶進行100-200納米Ti-Ag納米復合金屬過渡層制備，單層Ti層的厚度為3-20納米，單層Ag層的厚度為5-20納米，兩種涂層所形成的調制周期厚度范圍為8-40納米；在過渡層制備結束后，在0.4-1Pa，采用中頻磁控濺射對靶和第一直流磁控濺射對靶和第二直流磁控濺射對靶在－50V到-250V條件下氬氣環境中進行1-10微米的Ag_I/Ag_II納米多層高溫自潤滑涂層制備，單層Ag_I層的厚度為5-30納米，單層Ag_II層的厚度為10-50納米，兩種涂層所形成的調制周期厚度范圍為15-80納米，涂層總厚度在控制在1.125-10.41微米，制備結束后自然冷卻，得到Ti-Ag納米復合金屬涂層緊固件。