[发明专利]中频磁控辉光放电法制备复合类金刚石涂层的方法

权利要求书

1.一种纳米复合类金刚石涂层制备方法，其特征在于：在0.05-1Pa、-50到-300V偏压的条件下，利用中频磁控溅射技术在氩气氛围中制备30-50nm金属过渡层，然后通入氩气和过量烃类气体，在中频磁控溅射靶表面辉光放电作用下使烃类气体和靶表面发生反应形成金属碳化物，当氩离子溅射靶表面时，溅射出金属碳化物；利用靶表面辉光放电产生的强等离子体离化烃类气体，使烃类气体产生高度离化的碳离子；从靶面溅射出的金属碳化物和烃类气体产生的高度离化的碳离子在工件表面形成高硬度的金属碳化物掺杂纳米复合类金刚石涂层；产生辉光放电所用中频磁控溅射靶也称为孪生靶，即由两个独立的靶共同组成，由中频电源驱动，两个靶互为阴阳极，中频电源频率为30KHz；靶后面磁铁磁场强度在3500-4000高斯，经衰减到靶面后为300-500高斯；孪生靶两个靶的磁场磁极相反；中频磁控溅射靶为Ti、Cr或者Zr靶，靶尺寸为宽度在100-300mm，长度在400-1200mm；金属靶的电流在5-50安培。。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：孪生靶两个靶的磁场磁极相反；构成孪生靶的两个靶靶面夹角为120度或者面对面平行布局。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：孪生靶的数量为2-8对。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述烃类气体为甲烷、乙炔或丙烷。

5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：通入烃类气体流量为100-1000sccm，氩气流量为30-50sccm。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：金属过渡层厚度为30-50nm。