[发明专利]光热转换涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种光热转换涂层，包括基底（1）上按照由下至上的顺序依次设置的扩散阻挡层（2）、复合吸收层（3）和减反射层（4），其特征在于：所述基底（1）为具有红外反射功能的基底，扩散阻挡层（2）为金属碳化物层，为TiC层、CrC层、WC层、ZrC层、TaC层或VC层中的一种；复合吸收层（3）为金属掺杂的氢化类金刚石复合层a-C:H/Me，掺杂金属Me为Ti、 Cr、 W、Zr、 Ta、 V中的一种；减反射层（4）为氢化类金刚石层。

2.根据权利要求1所述的光热转换涂层，其特征在于：基底（1）的材质为铝、不锈钢、铜或玻璃。

3.根据权利要求1所述的光热转换涂层，其特征在于：扩散阻挡层（2）厚度50～100nm。

4.根据权利要求1至3之一所述的光热转换涂层，其特征在于：扩散阻挡层（2）是以金属为阴极，在甲烷+氩气气氛中溅射，在基底（1）上沉积的金属碳化物层；复合吸收层（3）采用等离子增强化学气相沉积和磁控溅射相结合的方法沉积在扩散阻挡层（2）上；减反射层（4）采用等离子增强化学气相沉积法沉积在复合吸收层（3）上的。

5.一种如权利要求1所述的光热转换涂层的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

①对基底（1）进行预处理；

②在基底（1）上沉积金属碳化物层；

③在金属碳化物层上沉积金属掺杂的氢化类金刚石复合层a-C:H/Me；

④在金属掺杂的氢化类金刚石复合层上沉积氢化类金刚石层。

6.根据权利要求5所述的光热转换涂层的制备方法，其特征在于：步骤②沉积金属碳化物层时，向真空复合镀膜机的真空室内通入纯度99.95%的氩气和反应气体甲烷，开启金属靶，采用脉冲直流电源磁控溅射法轰击金属靶，在基底上沉积碳化物层，其中氩气流量为100～200sccm，甲烷流量为50～100sccm，气压为0.1～0.2Pa；直流电压为300～500V，电流为50～80A，溅射时间为10～20分钟。

7.根据权利要求5所述的光热转换涂层的制备方法，其特征在于：步骤③沉积金属掺杂的氢化类金刚石复合层时，以金属为阴极，以甲烷、乙烷或乙炔和氩气为反应气体；向真空室内通入气体，开启直流负偏压，同时磁控溅射金属靶，在金属碳化物层上沉积金属掺杂的氢化类金刚石复合层，得到复合吸收层（3）；其中氩气流量为100～200sccm，甲烷、乙烷或乙炔流量为100～200sccm，气压为2～10Pa，直流电压为300～500V，电流为50～80A，时间为20～30分钟。