[发明专利]一种高硬度、高弹性模量的多组元氮化物涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种高硬度、高弹性模量的多组元氮化物涂层，其特征在于：其化学式为AlCrTiZrNbN，Al、Cr、Ti、Zr、Nb和N元素的原子比分别为8~12%：8~12%：8~12%：8~12%：8~12%：48~52%，所述涂层的厚度为2～5μm。

2.根据权利要求1所述的一种高硬度、高弹性模量的多组元氮化物涂层，其特征在于：其中，Al、Cr、Ti、Zr、Nb和N元素按原子比计算为10%：10%：10%：10%：10%：50%。

3.根据权利要求1所述的一种高硬度、高弹性模量的多组元氮化物涂层，其特征在于所述的涂层具有面心立方晶体结构。

4.权利要求1所述的一种高硬度、高弹性模量的多组元氮化物涂层的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

1）一个对基体进行清洗的步骤，将经打磨镜面抛光处理后的基体在酒精和丙酮中利用15～30kHz超声波清洗10～15min；然后进行离子清洗，在进行离子清洗的过程中，将基体装进进样室，抽真空到3*10^-3Pa ~8*10^-3Pa后开Ar气，维持真空度在2-4Pa，采用中频的射频对基体进行20~40min的离子轰击，功率为80-100W；

2）一个采用多靶磁控溅射仪，由摩尔比为1:1:1:1:1的AlCrTiZrNb合金靶材在基体上进行磁控溅射反应沉积的步骤；将清洗后的基体置入多靶磁控溅射仪并停留在AlCrTiZrNb合金靶材之前，上述的磁控溅射反应沉积的条件为：氩气流量：10-50sccm； N₂流量：5-30sccm；射频电源功率:150-300W，自转速度：10 r/min，时间：7200s；靶基距：3-7cm；总气压范围0.2-0.8Pa；基片温度范围60-200℃，获得高硬度、高弹性模量的多组元氮化物涂层。

5.根据权利要求4所述的一种高硬度、高弹性模量的多组元氮化物涂层的制备方法，其特征在于：所述的基体为金属、硬质合金或陶瓷基体。