[发明专利]一种超滑性能复合纳米滑石粉含氢碳薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种超滑性能复合纳米滑石粉含氢碳薄膜的制备方法，包括以下工艺步骤：

（1）金属基底的清洗：将金属基底依次用水基清洗液、碳氢清洗液在超声清洗槽中清洗，去除污染物后用氮气吹干；

（2）含氢碳薄膜的制备：将清洗吹干后的金属基底置入镀膜真空室，真空抽后先利用六硼化镧空心阴极离子源进行高强度的气体离子轰击清洗以进一步去除表面污染物；再采用高功率脉冲磁控溅射沉积结合层；然后采用阳极层离子源沉积含氢碳薄膜；完成镀膜后，将含氢碳薄膜取出，烘干；用乙醇超声清洗后进行表面纳米滑石粉组装；所述高功率脉冲磁控溅射沉积结合层的参数：溅射靶为TiSi复合靶，且Ti、Si的原子比为1:1；溅射电压800V，脉冲占空比20%，台阶比1:3，脉宽1000微秒，偏压400V，氩气1Pa；采用阳极层离子源沉积含氢碳薄膜的参数：离子源电压为1200V，偏压150V，占空比10%，峰值电流50A，气压3Pa，时间120分钟；

（3）二维纳米滑石粉的制备：将购置的滑石粉与乙酸钠、甲醇按10:1:2重量比混合，再将其与氧化锆陶瓷球以1:5重量比混合，封装入陶瓷罐子，在转速500转/分钟下球磨16小时；取出并清洗、烘干，获得具有纳米厚度的二维滑石粉材料；

（4）复合纳米滑石粉含氢碳薄膜的制备：将二维纳米滑石粉超声溶解于有机溶剂中配置成质量浓度0.03~0.15%的滑石粉溶液，然后将滑石粉溶液均匀滴加或涂抹在含氢碳薄膜上，即获得超滑性能纳米滑石粉复合含氢碳薄膜。

2.如权利要求1所述一种超滑性能复合纳米滑石粉含氢碳薄膜的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，金属基底为Cr12MoV。

3.如权利要求1所述一种超滑性能复合纳米滑石粉含氢碳薄膜的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，真空抽至1.0×10^-3 Pa。

4.如权利要求1所述一种超滑性能复合纳米滑石粉含氢碳薄膜的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，空心阴极离子源进行气体离子轰击清洗参数为：电流400A，气压5Pa，偏压700V。

5.如权利要求1所述一种超滑性能复合纳米滑石粉含氢碳薄膜的制备方法，其特征在于：所述气压由氩气、甲烷、氢气组成的混合气体提供。

6.如权利要求5所述一种超滑性能复合纳米滑石粉含氢碳薄膜的制备方法，其特征在于：当氩气气压为0.5Pa，甲烷与氢气的气压比为1:1~1:3，制备的含氢薄膜中氢含量为10~30%。

7.如权利要求1所述一种超滑性能复合纳米滑石粉含氢碳薄膜的制备方法，其特征在于：步骤（4）中所述有机溶剂为乙醇、异丙醇、丁醇、丙酸。