[发明专利]一种在基体表面沉积含Ti过渡层及钛掺杂类金刚石的改性薄膜及方法

权利要求书

1.一种在基体表面沉积含Ti过渡层及钛掺杂类金刚石的改性薄膜的制备方法，其特征在于：采用等离子体增强非平衡磁控溅射物理气相沉积和等离子体增强化学气相沉积相结合技术于基体表面沉积含Ti过渡层及钛掺杂类金刚石的改性薄膜；

所述基体为铜基体；

采用等离子体增强非平衡磁控溅射物理气相沉积技术，进行钛靶溅射，真空条件下于处理后的基体表面沉积Ti过渡层；而后，在Ti靶磁控溅射的同时真空下通入CH₄和Ar，CH₄/Ar流量比为3-4:1，在等离子增强非平衡磁控溅射物理气相沉积和等离子体增强化学气相沉积技术相结合下利用Ti与CH₄发生反应，随着CH₄和Ar通入量的增加于过渡层上沉积Ti掺杂DLC梯度膜形成梯度成分渐变层；而后继续于真空下，通入CH₄和Ar，CH₄/Ar流量比为3-5:1，即于最外层生成类金刚石薄膜。

2.按权利要求1所述的在基体表面沉积含Ti过渡层及钛掺杂类金刚石的改性薄膜的制备方法，其特征在于：所述处理后的基体为基体抛光后依次采用丙酮、无水乙醇、去离子水对基体进行超声波清洗；清洗后采用氮气吹干，在3.0×10^-3Pa真空条件下，等离子溅射清洗。

3.按权利要求2所述的在基体表面沉积含Ti过渡层及钛掺杂类金刚石的改性薄膜的制备方法，其特征在于：所述等离子溅射清洗为在10^-3Pa真空条件下，通入氩气，在850W微波下，使氩离子在负250-400V偏压的作用下，对基体进行溅射清洗10-15min。

4.一种权利要求1所述方法在基体表面沉积含Ti过渡层及钛掺杂类金刚石的改性薄膜，其特征在于：按权利要求1所述方法于基体表面溅射沉积含Ti过渡层及钛掺杂类金刚石的改性薄膜。

5.按权利要求4所述的在基体表面沉积含Ti过渡层及钛掺杂类金刚石的改性薄膜，其特征在于：所述改性薄膜包括在Ti过渡层和类金刚石薄膜之间形成梯度成分渐变层，梯度成分渐变层为随着CH₄在等离子中分解与Ti发生反应，Ti以TiC的形式，与类金刚石膜共生存在而形成梯度。

6.按权利要求4或5所述的在基体表面沉积含Ti过渡层及钛掺杂类金刚石的改性薄膜，其特征在于：所述Ti过渡层的厚度为50-100纳米，钛掺杂类金刚石薄膜厚度为150-200纳米,表层类金刚石膜厚度为50-100纳米。