[发明专利]一种磁控溅射制备纳米多孔金属薄膜的方法

权利要求书

1.一种制备纳米多孔金属薄膜的方法，其特征在于，通过磁控溅射工艺制备。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在衬底上溅射金属薄膜；

(2)将制得的金属薄膜去除腐蚀电位低的合金元素。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在溅射金属薄膜之前，先溅射沉积Cr或Ti膜；

优选地，所述Cr或Ti膜厚为5-15nm，优选为10nm；

优选地，溅射沉积Cr或Ti膜的条件为：磁控溅射设备沉积腔室的本底真空度为5×10^-5-10×10^-5Pa，优选为7×10^-5Pa；溅射功率为50-150W，优选为100W；溅射气压为0.2-1.0Pa，优选为0.5Pa；溅射时间为5-15min，优选为8min。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述衬底为硅、氧化硅、氧化铝、不锈钢、塑料衬底中的任意一种，优选为硅；

作为优选，所述金属薄膜中的金属为两种腐蚀电位有差异的两种金属，且所述两种金属可以形成单相合金，优选为Ni-Al、Ni-Mn、Cu-Mn或Au-Ag，进一步优选为Ni-Al；

优选地，Ni-Al的摩尔比为1:0.5-1，优选为1:0.61；

优选地，Ni-Mn的摩尔比为1:1-4，优选为1:2.3；

优选地，Cu-Mn的摩尔比为1:0.8-1.2，优选为1:1.1；

优选地，Au-Ag的摩尔比为任意比；

优选地，所述金属薄膜的厚度为70-130nm，优选为100nm。

5.根据权利要求2-4任一项所述的方法，其特征在于，所述溅射的方式为将两种金属制作成两个靶材进行同时溅射沉积，或采用粉末冶金或者熔炼的方法将两种金属融为一体，制作成一个合金靶材溅射制备合金薄膜；

优选地，所述溅射的方式为将两种金属制作成两个靶材进行同时溅射沉积。

6.根据权利要求2-5任一项所述的方法，其特征在于，金属薄膜溅射的条件为：磁控溅射沉积腔室的本底真空度为5×10^-5-10×10^-5Pa，优选为7×10^-5Pa；镍的溅射功率为20-50W，优选为30W，铝的溅射功率为70-150W，优选为100W，通入氩气，溅射气压为0.2-1.0Pa，优选为0.5Pa，通过双靶共溅射，得到金属镍铝合金薄膜。

7.根据权利要求2-6任一项所述的方法，其特征在于，制备的多孔金属薄膜通过脱合金法去除腐蚀电位低的合金元素。

8.根据权利要求2-7任一项所述的方法，其特征在于，去除腐蚀电位低的合金元素的过程为：将制备的硅基镍铝合金薄膜在酸性溶液中浸泡。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述酸性溶液为盐酸、硫酸、硝酸、硫酸铵中一种或两种以上的混合溶液。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述浸泡的温度为室温-80℃，优选为室温；

优选地，所述浸泡的时间为2min以上，优选为3-15min，进一步优选为7min。