[发明专利]纪念币模具表面制备氮化钽涂层的工艺方法

权利要求书

1.纪念币模具表面制备氮化钽涂层的工艺方法，其特征在于包括下述步骤：

①对模具进行氮等离子体基离子注入表面处理，采用气体为纯度99.999％高纯氮气，用射频激发氮等离子体，注入电压为60kV，注入剂量为3×10¹⁷-5×10¹⁷离子/cm²；

②将上述表面处理过的模具进行加热，使模具温度升至200-300℃；

③对上述升温后的模具，采用磁控溅射在模具表面沉积一层厚度为30-100nm钽膜；

④对上述钽膜进行等离子体基离子注入处理，形成氮化钽层，注入电压为45-60kV，注入剂量为0.5×10¹⁷-1×10¹⁷离子/cm²；

⑤反复进行上述步骤③和步骤④，直至获得厚度为1-2μm的氮化钽涂层。

2.根据权利要求1所述的纪念币模具表面制备氮化钽涂层的工艺方法，其特征在于包括下述步骤：①对模具进行氮等离子体基离子注入表面处理，采用气体为纯度99.999％高纯氮气，用射频激发氮等离子体，注入电压为60kV，注入剂量为3×10¹⁷离子/cm²②将上述表面处理过的模具进行加热，使模具温度升至200℃；③对上述升温后的模具，采用磁控溅射在模具表面沉积一层厚度为30nm钽膜；④对上述钽膜进行等离子体基离子注入处理，形成氮化钽层，注入电压为45kV，注入剂量为0.5×10¹⁷离子/cm²；⑤反复进行步骤③和④共40次，直至获得厚度为1.2μm的氮化钽涂层。

3.根据权利要求1所述的纪念币模具表面制备氮化钽涂层的工艺方法，其特征在于包括下述步骤：①对模具进行氮等离子体基离子注入表面处理，采用气体为纯度99.999％高纯氮气，用射频激发氮等离子体，注入电压为60kV，注入剂量为5×10¹⁷离子/cm²②将上述表面处理过的模具进行加热，使模具温度升至300℃；③对上述升温后的模具，采用磁控溅射在模具表面沉积一层厚度为100nm钽膜；④对上述钽膜进行等离子体基离子注入处理，形成氮化钽层，注入电压为60kV，注入剂量为1×10¹⁷离子/cm²；⑤反复进行步骤③和④共20次，直至获得厚度为2μm的氮化钽涂层。

4.根据权利要求1所述的纪念币模具表面制备氮化钽涂层的工艺方法，其特征在于包括下述步骤：①对模具进行氮等离子体基离子注入表面处理，采用气体为纯度99.999％高纯氮气，用射频激发氮等离子体，注入电压为60kV，注入剂量为4×10¹⁷离子/cm²②将上述表面处理过的模具进行加热，使模具温度升至250℃；③对上述升温后的模具，采用磁控溅射在模具表面沉积一层厚度为50nm钽膜；④对上述钽膜进行等离子体基离子注入处理，形成氮化钽层，注入电压为60kV，注入剂量为1×10¹⁷离子/cm²；⑤反复进行步骤③和④共30次，直至获得厚度为1.5μm的氮化钽涂层。

5.根据权利要求1所述的纪念币模具表面制备氮化钽涂层的工艺方法，其特征在于包括下述步骤：①对模具进行氮等离子体基离子注入表面处理，采用气体为纯度99.999％高纯氮气，用射频激发氮等离子体，注入电压为60kV，注入剂量为3×10¹⁷离子/cm²②将上述表面处理过的模具进行加热，使模具温度升至300℃；③对上述升温后的模具，采用磁控溅射在模具表面沉积一层厚度为40nm钽膜；④对上述钽膜进行等离子体基离子注入处理，形成氮化钽层。注入电压为60kV，注入剂量为0.5×10¹⁷离子/cm²；⑤反复进行步骤③和④共25次，直至获得厚度为1μm的氮化钽涂层。