[发明专利]一种钛基体表面的抗菌耐磨涂层及制备方法有效
申请号: | 201910050747.0 | 申请日: | 2019-01-20 |
公开(公告)号: | CN109706503B | 公开(公告)日: | 2021-03-09 |
发明(设计)人: | 汪爱英;高羽;张栋;柯培玲;郭鹏 | 申请(专利权)人: | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 |
主分类号: | C25D11/26 | 分类号: | C25D11/26;C23C14/35;C23C14/06 |
代理公司: | 宁波元为知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 33291 | 代理人: | 单英 |
地址: | 315201 浙江*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基体 表面 抗菌 耐磨 涂层 制备 方法 | ||
1.一种钛基体表面的抗菌耐磨涂层,其特征是:由钛基体、位于钛基体表面的微弧氧化层,以及位于微弧氧化层表面的(Ag:N)-DLC层组成;
所述的微弧氧化层是指采用微弧氧化技术在钛基体表面得到的陶瓷层;
所述的(Ag:N)-DLC层以非晶碳网络结构为骨架,其中掺杂Ag元素与N元素;Ag元素呈金属颗粒,N元素以N-C键或N=C键固溶于非晶碳网络结构中;
所述的(Ag:N)-DLC层中,Ag元素占20at.%~40at.%,N元素占3at.%~10at.%。
2.如权利要求1所述的钛基体表面的抗菌耐磨涂层,其特征是:所述的钛基体材料是纯钛或者钛合金。
3.如权利要求1所述的钛基体表面的抗菌耐磨涂层,其特征是:所述的(Ag:N)-DLC层的厚度为300nm~1μm。
4.如权利要求1至3中任一权利要求所述的钛基体表面的抗菌耐磨涂层的制备方法,包括以下步骤:
步骤1:利用微弧氧化技术在清洗后的钛基体表面制备微弧氧化层;
步骤2:将步骤1得到的表面是微弧氧化层的钛基体置于真空镀膜腔室,通入C2H2与N2,Ag靶作为溅射靶,采用离子源复合磁控溅射的方法制备(Ag:N)-DLC涂层。
5.如权利要求4所述的钛基体表面的抗菌耐磨涂层的制备方法,其特征是:所述的步骤(1)中,电解液为Na2SiO3。
6.如权利要求4所述的钛基体表面的抗菌耐磨涂层的制备方法,其特征是:所述的步骤(1)中,电解液浓度为5g/L-10g/L。
7.如权利要求4所述的钛基体表面的抗菌耐磨涂层的制备方法,其特征是:所述的步骤(1)中,微弧氧化电源电压为350V~460V,频率为450Hz-550Hz,占空比为5%~15%。
8.如权利要求4所述的钛基体表面的抗菌耐磨涂层的制备方法,其特征是:进行微弧氧化时间为3min-10min。
9.如权利要求4所述的钛基体表面的抗菌耐磨涂层的制备方法,其特征是:所述的步骤(2)中,离子源电流为0.1A~0.2A。
10.如权利要求4所述的钛基体表面的抗菌耐磨涂层的制备方法,其特征是:所述的步骤(2)中,沉积过程中向基体施加的负偏压为50V~200V。
11.如权利要求4所述的钛基体表面的抗菌耐磨涂层的制备方法,其特征是:所述的步骤(2)中,沉积过程中磁控溅射靶的溅射电流为1.3A~1.8A。
12.如权利要求4至11中任一权利要求所述的钛基体表面的抗菌耐磨涂层的制备方法,其特征是:所述的步骤(2)中,C2H2流速为10sccm~18sccm,N2流速为2sccm~10sccm。
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