[发明专利]一种含有多层结构的AlTiCrCN纳米硬质涂层及其制备方法有效
| 申请号： | 201711085662.3 | 申请日： | 2017-11-07 |
| 公开（公告）号： | CN107815638B | 公开（公告）日： | 2019-07-12 |
| 发明（设计）人： | 马立安;魏朝晖 | 申请（专利权）人： | 福建工程学院 |
| 主分类号： | C23C14/02 | 分类号： | C23C14/02;C23C14/06;C23C14/32 |
| 代理公司： | 福州元创专利商标代理有限公司 35100 | 代理人： | 蔡学俊;林捷 |
| 地址： | 350118 福建*** | 国省代码： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 制备 支撑层 交替沉积 硬质涂层 功能层 表面处理技术 低摩擦系数 自润滑性能 表面沉积 冲压模具 多层结构 复合涂层 模具涂层 摩擦系数 涂层组成 周期调整 高强钢 高强韧 抗冲击 强韧性 粘结层 冲压 可用 强韧 | ||
1.一种含有多层结构的AlTiCrCN纳米硬质涂层的制备方法，其特征在于：基体表面与AlTiCrCN 功能层之间依次沉积有粘结层CrN，支撑层CrAlTiN/AlTiCrN，功能层AlTiCrCN；其中支撑层是由富Cr的CrAlTiN层和富Al的AlTiCrN层交替沉积；所述的含有多层结构的AlTiCrCN纳米硬质涂层的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：腔体温度控制在200~400 ℃, 载具转速控制在2~8 r/min, 腔体室内通入Ar气200~320SCCM ，真空室压强为0.3~2 Pa，基片加600~800V负偏压， Cr靶电流控制在50~120A，对基片进行辉光放电清洗10~20 min; 调整负偏压至50~200V，Cr靶电流调整为50~90A，关掉Ar气阀同时打开N2气流量阀至250~350 SCCM，调整真空室压力为1~3Pa沉积CrN粘结层4~10 min；
步骤2：调整N2气流量至270~430 SCCM，AlTi靶电流和Cr靶电流大小周期交替变化为：首先，控制Cr靶电流为90~120A，此时AlTi靶电流为80~110A，沉积富铬的CrAlTiN层；然后将Cr靶电流调整为55~75A，此时AlTi靶电流调整为120~150 A，沉积富铝的AlTiCrN 层；如此周期交替沉积富铬的CrAlTiN层和富铝的AlTiCrN 层，其中每个循环周期中CrAlTiN层沉积1~3min、AlTiCrN层沉积1~3min；交替共沉积30~60 min；
步骤3：向腔体内通入C2H2和N2气，保持AlTi靶电流120~150A，Cr靶电流为55~75A不变，腔体温度控制在200~400℃，调整N2气量为320~360 SCCM， C2H2流量为25-~65 SCCM，沉积AlTiCrCN功能层20~50min。
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