[发明专利]一种微纳结构层和提高氟化类金刚石薄膜与钢基体结合力的方法有效
| 申请号： | 201911156160.4 | 申请日： | 2019-11-22 |
| 公开（公告）号： | CN110846615B | 公开（公告）日： | 2021-07-27 |
| 发明（设计）人： | 肖剑荣;朱丽雯;蒋爱华;李新宇;王恒;李明 | 申请（专利权）人： | 桂林理工大学 |
| 主分类号： | C23C14/06 | 分类号： | C23C14/06;C23C14/02;C23C14/34 |
| 代理公司： | 北京高沃律师事务所 11569 | 代理人： | 王术娜 |
| 地址： | 541004 广*** | 国省代码： | 广西;45 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 结构 提高 氟化 金刚石 薄膜 基体 结合 方法 | ||
1.一种提高氟化类金刚石薄膜与钢基体结合力的微纳结构层，其特征在于，包括在钢基体表面依次层叠设置的钢修饰层、钢掺杂过渡层和钢掺杂氟化类金刚石薄膜层；
所述钢掺杂氟化类金刚石薄膜层与所述氟化类金刚石薄膜直接接触；
所述钢掺杂过渡层为钢掺杂的SiC层。
2.如权利要求1所述的微纳结构层，其特征在于，所述钢掺杂的SiC层中钢的掺杂量为10～40at％。
3.如权利要求1所述的微纳结构层，其特征在于，所述钢掺杂氟化类金刚石薄膜层中钢的掺杂量为5～20at％。
4.如权利要求1所述的微纳结构层，其特征在于，所述微纳结构层的厚度为85～430nm。
5.一种提高氟化类金刚石薄膜与钢基体结合力的方法，其特征在于，包括以下步骤：
在钢基体表面依次溅射钢修饰层、钢掺杂过渡层、钢掺杂氟化类金刚石薄膜层和氟化类金刚石薄膜层；
所述钢修饰层、钢掺杂过渡层和钢掺杂氟化类金刚石薄膜层分别为权利要求1～4任一项所述的微纳结构层中的钢修饰层、钢掺杂过渡层和钢掺杂氟化类金刚石薄膜层。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，当溅射所述钢修饰层时，所述溅射为直流溅射；
所述直流溅射的条件为：靶为钢，工作气体为氩气；所述氩气的流量为10～40sccm，真空室气压为0.7～1.5Pa，溅射功率为5～200W，所述钢基体的温度为40～200℃，溅射时间为1～5min。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，当溅射所述钢掺杂过渡层时，采用直流溅射的方式溅射钢靶，采用射频溅射的方式溅射SiC靶。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述直流溅射和射频溅射在真空室中同时进行，工作气体均为氩气，所述氩气的气流量为10～40sccm，真空室气压为0.7～1.5Pa；
所述直流溅射的条件为：功率为5～200W，所述钢基体的温度为40～200℃，溅射时间为2～10min；
所述射频溅射功率的条件为：功率为50～350W，所述钢基体的温度为40～200℃，溅射时间为2～10min。
9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，当溅射钢掺杂氟化类金刚石薄膜层时，采用直流溅射的方式溅射钢靶，采用射频溅射的方式溅射碳靶；
所述直流溅射和射频溅射在真空室中同时进行，工作气体为氩气和四氟化碳的混合气，所述氩气的气流量为10～40sccm，所述四氟化碳的气流量为10～40sccm，真空室气压为0.7～1.5Pa。
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