[发明专利]一种超滑纳米硫复合含氢碳膜制备方法

权利要求书

1.一种超滑纳米硫复合含氢碳膜制备方法，包括以下工艺步骤：

（1）含氢碳薄膜的制备：采用高功率磁过滤电弧离子镀在基底上沉积生长含氢碳薄膜；含氢碳薄膜厚度为790~850nm；

（2）纳米硫粉复合含氢碳薄膜：将纳米硫粉超声分散于乙醇中配置成质量浓度0.025~0.1%的纳米硫粉溶液，然后将纳米硫粉溶液均匀地涂抹在含氢碳薄膜上，并在室温下自然风干，即得超滑纳米硫粉复合含氢碳超滑薄膜。

2.如权利要求1所述一种超滑纳米硫复合含氢碳膜制备方法，其特征在于：所述基底为不锈钢、工具钢、硅片。

3.如权利要求1所述一种超滑纳米硫复合含氢碳膜制备方法，其特征在于：步骤（1）中，高功率磁过滤电弧离子镀制备氢碳薄膜的工艺：将清洗干净的基底置入真空室，抽真空至1×10^-3 Pa，充入氩气1Pa，打开磁过滤Cr金属电弧，调整电流100A，偏压200V，沉积10分钟；然后打开磁过滤石墨电弧，脉冲电流500A，脉冲宽度500微秒，充入氢气，在气压1Pa，偏压100V下沉积79分钟，获得含氢碳薄膜。

4.如权利要求1所述一种超滑纳米硫复合含氢碳膜制备方法，其特征在于：将含氢碳薄膜的亲水性处理后再进行负载纳米硫粉；含氢碳薄膜的亲水性处理，是将含氢碳薄膜进行超声清洗后置于浓硫酸/高锰酸钾混合溶液中处理4小时，使碳膜表面羟基化；处理完成后用纯水完全冲洗干净，烘干；其中，浓硫酸/高锰酸钾混合溶液为：15ml浓硫酸与1ml浓度1mol/L的高锰酸钾混合。

5.如权利要求1所述一种超滑纳米硫复合含氢碳膜制备方法，其特征在于：步骤（2）中，纳米硫粉是球磨法制备：将硫粉以0. 5g/ml的比例分散于介质中，放入球磨罐，加入直径3mm的氧化锆球，控制球料比为1:40，球磨机转速300转/小时，持续3000分钟，获得纳米硫粉溶液，烘干，即得纳米硫粉。

6.如权利要求5所述一种超滑纳米硫复合含氢碳膜制备方法，其特征在于：所述介质为水、乙醇、异丙醇。

7.如权利要求1所述一种超滑纳米硫复合含氢碳膜制备方法，其特征在于：步骤（2）中，纳米硫粉溶液可以滴涂、喷涂、浸渍的方式涂抹在含氢碳薄膜上。