[发明专利]一种长寿命颜色透明度可调的非晶态硬质涂层的制备方法

权利要求书

1.一种长寿命颜色透明度可调的非晶态硬质涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将直径小于100μm的钴、铁、铊和硼粉末充分混合后，放入靶材容器中，表面压平，得到粉末靶材，其中粉末靶材的通式为(CoFe)_aB_bTa_c，其中abc均为原子百分数，取值范围为：35≤a≤80,15≤b≤35,0≤c≤25；

(2)将直径小于100μm的钴、铁、铊和硼粉末充分混合后，采用熔融铸造的方法制备得到合金原始坯料；

(3)将步骤(2)制备的合金原始坯料经热锻开坯之后进行60-90％的冷轧变形，经高温再结晶热处理2-3h，再经搅拌摩擦加工进行晶粒细化，最后经低温去应力退火，得到金属合金靶材，其中金属合金靶材的通式为(CoFe)_aB_bTa_c，其中abc均为原子百分数，取值范围为：35≤a≤80,15≤b≤35,0≤c≤25；

(4)将步骤(1)制备的粉末靶材和步骤(3)制备的金属合金靶材分次放在磁控溅射设备中，预抽真空至-10-4Pa，通入氩气和氧气，氩气流量为27sccm，氧气流量为0-3.5sccm，工作气压为0.7-0.8Pa，每次溅射30min后冷却30min，总溅射时间为0.5-1.5h，溅射厚度为100-400nm，得到长寿命颜色透明度可调的非晶态硬质涂层，其中长寿命颜色透明度可调的非晶态硬质涂层的颜色和透明度为完全不透明的黑色至半透明金黄色再至完全透明。

2.根据权利要求1所述的一种长寿命多颜色多透明度的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中表面压平的压力为100-150MPa，时间为5-10min。

3.根据权利要求1所述的一种长寿命多颜色多透明度的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中高温再结晶热处理的温度为600-800℃。

4.根据权利要求1所述的一种长寿命多颜色多透明度的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中低温去应力退火的温度为350-450℃。

5.根据权利要求1所述的一种长寿命多颜色多透明度的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中搅拌摩擦加工的转速为600-1000r/min。

6.根据权利要求1所述的一种长寿命多颜色多透明度的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中磁控溅射设备为超高真空多靶磁控溅射设备，所述磁控溅射设备的基底为抛光硅、铝材或者ITO导电玻璃，所述靶材与基底的距离为5-10cm。

7.根据权利要求1所述的一种长寿命多颜色多透明度的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中氩气的纯度大于99.999wt％。

8.根据权利要求1所述的一种长寿命多颜色多透明度的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中溅射启动时磁控溅射设备的基底温度为100℃。

9.根据权利要求1所述的一种长寿命多颜色多透明度的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中溅射的功率为120-150W。

10.根据权利要求1所述的一种长寿命多颜色多透明度的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中长寿命颜色透明度可调的非晶态硬质涂层的硬度最高为35GPa。