[发明专利]一种利用射频磁控制备镁铝复合板的方法

权利要求书

1.一种利用射频磁控制备镁铝复合板的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)基体准备：将清洗后的镁合金基体固定在挡板上，放入射频磁控溅射设备送样室进行抽真空，然后关闭送样室真空泵；

(2)预溅镀：分别对溅射腔中的镁靶材和铝靶材进行预溅镀；

(3)送样：打开送样室与溅射腔之间的闸门，将步骤(1)中准备好的镁合金基体送到溅射腔中样品台；

(4)洗腔：开启溅射腔进气阀，调节高纯氩气流量和清洗时间进行洗腔；

(5)加热基体：打开加热器将所述镁合金基体进行加热，然后调整样品旋转台持续旋转；

(6)溅镀：在完成步骤(5)基体加热后，分别设置镁靶材和铝靶材的溅射电压、工作压力、溅射时间、高纯氩气流量，自动执行程序设置的溅射顺序：镁靶材先进行溅射并通入高纯氩气，镁靶位溅射结束后关闭遮挡板，然后打开铝靶材的遮挡板开始溅射并通入高纯氩气；

(7)冷轧：溅射结束后，腔体冷却，取出试样，然后对溅镀铝的单面进行冷轧处理，获得镁铝复合板；

步骤(6)中所述镁靶材溅射时的腔体真空度≥2×10^-7Torr、电压为50～100V、高纯氩气流量保持在20sccm、工作压力为3mTorr、溅射时间为30～60min、沉积距离为10cm；

所述铝靶材溅射时腔体真空度≥2×10^-7Torr、电压为100～200V、高纯氩气流量保持在20sccm、工作压力为3mTorr、溅射时间为3～6h、沉积距离为10cm；

步骤(6)中，镁靶材溅射的镁层的厚度为1-3mm，铝靶材溅射的铝层的厚度为0.5-2mm。

2.根据权利要求1所述的一种利用射频磁控制备镁铝复合板的方法，其特征在于，步骤(1)中所述镁合金基体的清洗具体为：将线切割好的镁合金基体浸泡在醋酸溶液中清除表面油渍，然后用去离子水超声清洗三次进行单面抛光，抛光后分别放置在丙酮、乙醇和去离子水中依次进行超声清洗。

3.根据权利要求2所述的一种利用射频磁控制备镁铝复合板的方法，其特征在于，所述镁合金基体线切割后的尺寸为φ76.2×5mm，所述醋酸溶液的质量浓度为20～50wt％，醋酸溶液中浸泡的时间为10-24h，抛光前去离子水超声清洗的时间为15-30min/次，超声频率均为100Hz；

抛光至镜面后用丙酮、乙醇和去离子水的超声清洗的时间均为15～30min，超声频率均为100Hz。

4.根据权利要求1所述的一种利用射频磁控制备镁铝复合板的方法，其特征在于，步骤(1)中所述抽真空的真空度高于5×10^-3Torr。

5.根据权利要求1所述的一种利用射频磁控制备镁铝复合板的方法，其特征在于，步骤(2)中所述镁靶材为纯度为99.99％的纯镁、铝靶材为纯度为99.9％的纯铝，预溅镀时溅射腔内真空度高于2×10^-7Torr，电压均为50～150V，高纯氩气流量均为20～40sccm，工作压力为均3～10mTorr，溅射时间均为20～30min，溅射完成后腔体温度冷却至20～30℃。

6.根据权利要求1所述的一种利用射频磁控制备镁铝复合板的方法，其特征在于，步骤(4)中所述高纯氩气流量为100sccm，清洗时间为20～30min。

7.根据权利要求1所述的一种利用射频磁控制备镁铝复合板的方法，其特征在于，步骤(5)中所述加热为将镁合金基体加热至100～300℃，所述旋转台的旋转速度保持在100rpm。

8.根据权利要求1所述的一种利用射频磁控制备镁铝复合板的方法，其特征在于，步骤(7)中腔体冷却至20～30℃取出试样，所述冷轧处理时，溅镀铝的涂层面朝上，进行单面冷轧处理，下压量为1～2mm。

9.根据权利要求1所述的一种利用射频磁控制备镁铝复合板的方法，其特征在于，步骤(3)中所述镁合金基体在样品台上保持静止。