[發明專利]Fe70

有效

• 申請號: 202010469335.3
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111441027B
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 賈延東;馬昕迪;耿川;王剛;易軍;黃波;翟啟杰
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;C23C14/16;C22C45/02
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

本申請公開了一種Fe₇₀Nb₁₀B₂₀非晶合金薄膜的表面改性方法包括如下步驟：將靶材安裝至磁控濺射設備的靶頭，靶材包含Fe、Nb和B元素；將實驗襯底安置于基板的板面；調整基板的位置使實驗襯底朝向靶頭；安裝基板以使襯底朝向靶頭；加熱基板使其溫度達到第一預設溫度；使靶材和基板所處的空間處于預設氬氣氣氛狀態；使靶頭通電；使靶材以預設濺射狀態向基板進行濺射。本申請的有益之處在于提供了一種能夠獲得耐磨性較好的Fe₇₀Nb₁₀B₂₀非晶合金薄膜的表面改性方法。

技術領域

本申請涉及一種非晶合金薄膜的表面改性方法，具體涉及一種Fe₇₀Nb₁₀B₂₀非晶合金薄膜的表面改性方法。

背景技術

非晶合金有別于傳統的金屬材料，其內部原子排列結構呈無序狀態，由于這種復雜的結構特征，其內不存在晶體材料中的缺陷，使其韌性好、強度高，同時具有優異的防腐耐磨性能，逐漸成為航空航天，醫療器械和電子產品備受矚目的新型材料，非晶合金薄膜繼承了同成分塊體非晶的特性，亦具有很高的硬度和延展性，隨著電子科技的發展，非晶合金薄膜成為微機電系統的研究熱潮。

非晶合金可以被制備成一種磁性薄膜，主要應用在微機電系統中往往是起鈍化膜保護作用和磁記錄薄膜介質，因而如何提高這種成分薄膜的硬度和耐磨性成為延長產品壽命的關鍵。

發明內容

一種Fe₇₀Nb₁₀B₂₀非晶合金薄膜的表面改性方法包括如下步驟：將靶材安裝至磁控濺射設備的靶頭，所述靶材包含Fe、Nb和B元素；將實驗襯底安置于所述基板的板面；調整所述基板的位置使所述實驗襯底朝向所述靶頭；安裝所述基板以使所述實驗襯底朝向所述靶頭；加熱所述基板使其溫度達到第一預設溫度；使所述靶材和基板所處的空間處于預設氣氛狀態；使所述靶頭通電；使所述靶材以預設濺射狀態向所述基板進行濺射。

進一步地，所述靶材選用相同原子比的Fe₇₀Nb₁₀B₂₀合金材料。

進一步地，所述靶材為圓柱形，其直徑的取值范圍48mm至50mm。

進一步地，所述靶材的厚度取值范圍為3mm至5mm。

進一步地，所述實驗襯底為矩形，其長度取值范圍為8mm至12mm，去寬度取值范圍8mm至12mm。

進一步地，所述實驗襯底包括單晶硅片(厚度1mm)和玻璃片(厚度3mm)。

進一步地，所述第一預設溫度的取值范圍為25攝氏度至200攝氏度。

進一步地，所述設備真空度為4×10^-4Pa。

進一步地，所述預濺射氣氛為氬氣，濺射氣壓取值范圍為0.5Pa至1.2Pa。

本申請的有益之處在于：

提供了一種能夠獲得耐磨性較好的Fe₇₀Nb₁₀B₂₀非晶合金薄膜的表面改性方法。

附圖說明

圖1為本申請的一個實施例的磁控濺射設備的結構示意圖；

圖2為經過本申請方法獲得的非晶合金薄膜經過XRD檢測獲得信息圖；

圖3為本申請的若干實施例的非晶合金薄膜納米壓痕載荷位移示意圖；

圖4為本申請的若干實施例的納米壓痕實驗結果模量和硬度統計圖；

圖5為本申請的若干實施例的納米劃痕過程中針尖所受摩擦力統計圖。