[发明专利]一种超厚Ti2AlC涂层的制备方法有效
| 申请号： | 201810069788.X | 申请日： | 2018-01-24 |
| 公开（公告）号： | CN108165944B | 公开（公告）日： | 2019-04-19 |
| 发明（设计）人： | 胡小刚;董闯;吴爱民;李冬梅;陈大民;谷伟 | 申请（专利权）人： | 大连理工大学;大连纳晶科技有限公司 |
| 主分类号： | C23C14/35 | 分类号： | C23C14/35;C23C14/32;C23C14/06;C23C14/02 |
| 代理公司： | 北京高沃律师事务所 11569 | 代理人： | 刘奇 |
| 地址： | 116000 辽*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 制备 超厚 氢离子 致密 磁控溅射技术 多弧离子镀 基体结合力 二次处理 繁琐步骤 复合沉积 结构涂层 均匀层状 气态碳源 阴极弧源 致密涂层 磁控靶 复合靶 过渡层 结合力 两步法 石墨 大弧 短板 非晶 沉积 平整 复合 引入 | ||
1.一种超厚Ti2AlC涂层的制备方法，包括以下步骤：
(1)开启TiAl靶，在待沉积的工件表面中高偏压沉积Ti-Al过渡层；所述中高偏压沉积的偏压为-250～-300V，占空比为50～70％，弧电流为130～140A，时间为120～180s；
(2)对所述步骤(1)得到的Ti-Al过渡层进行高偏压夯实，得到夯实涂层；所述高偏压夯实的偏压为-700～-800V，占空比为20～30％，弧电流为140～170A，时间为120～180s；
(3)同时开启TiAl靶和石墨靶，在所述步骤(2)得到的夯实涂层表面中高偏压沉积Ti-Al-C涂层；所述中高偏压沉积的偏压为-100～-140V，占空比为40～50％，弧电流为160～200A，时间为4～10h；
(4)对所述步骤(3)得到的Ti-Al-C涂层进行高偏压轰击加热，得到超厚Ti2AlC涂层；所述高偏压轰击加热的偏压为-800～-1000V，占空比为60～80％，弧电流为80～120A，时间为1～3h；
所述超厚Ti2AlC涂层的制备在Ar气氛中进行，采用高速Φ155大弧源；所述超厚Ti2AlC涂层的制备过程中，待沉积的工件的温度为250～400℃；所述超厚Ti2AlC涂层的制备过程中，中频磁控的功率为20～35kW。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中中高偏压沉积Ti-Al过渡层过程和步骤(2)～(4)中Ar气压独立地为0.5～0.8Pa。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中开启TiAl靶后还包括对TiAl靶的溅射清洗。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述溅射清洗时Ar气压为0.2～0.8Pa，偏压为-600～-750V，占空比为20～30％，弧电流为100～130A，时间为120～180s。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述待沉积工件在使用前依次进行预处理和离子清洗，所述预处理依次包括清洁和加热。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述离子清洗为辉光溅射清洗或电子枪清洗刻蚀。
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