[发明专利]一种在锆合金表面制备非晶纳米晶涂层的方法

权利要求书

1.一种在锆合金表面制备非晶纳米晶涂层的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)靶材选取

选取锆-铜合金靶，或者高纯铜靶、高纯锆靶作为溅射靶，Zr:Cu的原子比为75:25，将靶材放置于磁控溅射室；

2)衬底处理

将表面抛光的纯锆基体依次用丙酮、酒精和去离子水超声处理20～30分钟，自然晾干，将处理后的锆片置于磁控溅射真空室内的样品台上，准备镀膜；

3)制备ZrCu非晶纳米晶复合涂层

首先将真空室的气压抽至5×10-4Pa，然后通入80sccm的高纯氩气至真空室内，调节真空度至0.35Pa；开启偏压电源，对步骤2)处理过的锆基体表面进行偏压清洗10～20分钟；随后关闭偏压电源，开启装有合金靶的溅射源，并通过调节电流来改变溅射功率控制溅射速率，通过改变溅射时间控制沉积涂层的厚度，最后制备出一定厚度的非晶纳米晶涂层。

2.根据权利要求1所述的在锆合金表面制备非晶纳米晶涂层的方法，其特征在于：步骤3)中，负偏压为300V；合金靶的溅射功率为80W，选用直流脉冲电源，电压为340V；基体与靶材的距离为90mm。

3.根据权利要求1所述的在锆合金表面制备非晶纳米晶涂层的方法，其特征在于：步骤3)中，溅射时间为20-60min。

4.根据权利要求1所述的在锆合金表面制备非晶纳米晶涂层的方法，其特征在于：步骤3)中，溅射时间为40min。

5.权利要求1所述方法制备的ZrCu非晶纳米晶复合涂层，其特征在于：非晶相为ZrCu二元合金，纳米晶为Zr相。