[发明专利]一种铬基氮化物梯度复合涂层结构及其原位制备方法

权利要求书

1.一种铬基氮化物梯度复合涂层结构的原位制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）清理电镀有铬缓冲层的基体表面；

（2）经步骤（1）处理后的电镀有铬缓冲层的基体置于微波等离子体化学气相沉积设备的反应腔内，将所述反应腔内抽真空至1Pa以下，通入150sccm的氢气，由氢等离子体轰击带有铬缓冲层的基体，加热并进一步清除表面的杂质；

（3）通入含N气体，并调节气体比例，进行铬基氮化物梯度层的沉积，反应腔内的混合气体中N原子所占原子百分数为25-100%，微波功率为800-6000W；

（4）依次关闭含N气体源、微波电源，继续通入氢气使体系以5-15℃/min速率冷却至250℃以下，关闭氢气，待基体冷却至室温，得到铬基氮化物梯度复合涂层结构，该铬基氮化物梯度复合涂层结构包括镀在基体表面的铬缓冲层和沉积在所述铬缓冲层表面的铬基氮化物梯度层，所述铬基氮化物梯度层的N原子含量沿靠近所述铬缓冲层表面的方向逐渐减少，所述铬基氮化物梯度层为CrN、Cr₂N中一种或两种。

2.根据权利要求1所述的一种铬基氮化物梯度复合涂层结构的原位制备方法，其特征在于，步骤（2）中反应腔中气压保持在8KPa，沉积温度为550-600℃。

3.根据权利要求1所述的一种铬基氮化物梯度复合涂层结构的原位制备方法，其特征在于，步骤（3）所述的含氮气体为氮气、氨气中的一种或两种。

4.根据权利要求3所述的一种铬基氮化物梯度复合涂层结构的原位制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述的混合气体的总气体流量为100-500sccm，反应腔的气压为3-25KPa。

5.根据权利要求4所述的一种铬基氮化物梯度复合涂层结构的原位制备方法，其特征在于，步骤（3）所述沉积的时间为0.5-4h，沉积的温度为650-900℃。