[发明专利]金刚石表面双阴极等离子沉积纳米涂层的装备与工艺

权利要求书

1.一种金刚石表面双阴极等离子沉积纳米涂层的装备，包括真空室、电源、靶材、监控部件，其特征在于：在所述的真空室中，料盘设置于靶材的一侧，阳极板设置于靶材的另一侧；所述的电源在真空室外部，电源上包括有两个阴极，其中一个阴极连接于靶材，另一个阴极连接于料盘，电源的阳极连接于阳极板，在靶材上还设置有监控部件。

2.根据权利要求1所述的金刚石表面双阴极等离子沉积纳米涂层的装备，其特征在于：料盘下方设有震荡器。

3.根据权利要求1所述的金刚石表面双阴极等离子沉积纳米涂层的装备，其特征在于：所述的监控部件为热电偶。

4.根据权利要求1所述的金刚石表面双阴极等离子沉积纳米涂层的装备，其特征在于：靶材和金刚石之间的距离为10-20mm。

5.根据权利要求1所述的金刚石表面双阴极等离子沉积纳米涂层的装备，其特征在于：还包括有进气口和出气口。

6.基于权利要求1所述的金刚石表面双阴极等离子沉积纳米涂层的工艺，其特征在于包括以下步骤：在真空室中放置靶材，靶材的一侧的料盘上放置金刚石，靶材的另一侧设置阳极板；靶材和料盘分别连接于双阴极电源的一个阴极上，阳极板连接于电源的阳极；对靶材和料盘进行双阴极等离子溅射，得到表面涂覆纳米涂层的金刚石，涂层包括外层和内层，外层为晶粒尺寸为10-100纳米的金属层，内层是厚度90-110纳米的金属碳化物层。

7.根据权利要求6所述的金刚石表面双阴极等离子沉积纳米涂层的工艺，其特征在于：沉积工艺参数如下：装金刚石的料盘电压：800-1000 V，

金刚石电压：300-450 V，

靶材与金刚石间距：10-20 mm，

氩气气压：33-36Pa，

沉积温度：500-600℃，

沉积时间：1.5h。

8. 根据权利要求6所述的金刚石表面双阴极等离子沉积纳米涂层的工艺，其特征在于：所述的靶材是Ti、Cr、Mo、Nb、Zr的一种或几种。