[发明专利]一种工模具材料表面的TiAlN/TiN薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种磁过滤TiAlN/TiN双层薄膜的制备方法，其特征在于包括下述 步骤：

(1)首先将工模具基体材料进行表面化学超声波清洗；

(2)然后将工模具基体材料装入多弧离子镀膜机中，抽真空至 6.5×10^-3Pa以上，用高纯氩轰击工模具基体材料进行离子清洗，清洗时间为 3～10分钟；

(3)将偏压调控在-700～-900伏、占空比控制在20～40％；开启磁过 滤器，调整磁过滤器控制电源，电压为15～20伏，电流为3.0～4.0安培；将 氮气流量调整为60～90SCCM，工模具基体材料温度控制在200～280℃；然 后再启动磁过滤单弧镀靶，镀覆磁过滤TiN膜，镀膜时间为30～60分钟；

(4)将氮气流量调整为0.06～0.09SLM，工模具基体材料温度控制在 200～280℃，镀覆磁过滤TiAlN薄膜，镀膜时间为60～120分钟；最后得到 镀覆在工模具基体材料表面的磁过滤TiAlN/TiN薄膜，双层薄膜的总厚度为 1～4μm。

2.根据权利要求1所述的磁过滤TiAlN/TiN双层薄膜的制备方法，其 特征在于：步骤1中，表面化学超声波清洗的工艺为：将工模具基体材料在 8～10％NaOH溶液中用超声波清洗10～30分钟，然后用酒精脱水并烘干。

3.根据权利要求1所述的磁过滤TiAlN/TiN双层薄膜的制备方法，其 特征在于：步骤3中，镀覆磁过滤TiN薄膜时，镀膜磁过滤单弧镀靶电流为 80安培，电压为20伏，偏压-300伏，氮气流量60SCCM，占空比20％， 镀膜时间60分钟。

4.根据权利要求1所述的磁过滤TiAlN/TiN双层薄膜的制备方法，其 特征在于：步骤3中，工模具基体材料正对磁过滤器弯管出口，工模具基体 材料与出口处相距70mm。

5.根据权利要求1所述的磁过滤TiAlN/TiN双层薄膜的制备方法，其 特征在于：步骤4中，磁过滤镀磁过滤TiAlN膜，镀膜的靶电流70安培， 电压20伏，偏压-150伏，氮气流量0.08SLM，占空比20％，镀膜时间90 分钟。