[发明专利]PVD-CVD联用制备类金刚石膜的方法、类金刚石膜、合金材料及汽车部件有效
| 申请号： | 202111124614.7 | 申请日： | 2021-09-25 |
| 公开（公告）号： | CN113862671B | 公开（公告）日： | 2022-08-02 |
| 发明（设计）人： | 龙丹;林勇刚;王立利 | 申请（专利权）人： | 科汇纳米技术（深圳）有限公司 |
| 主分类号： | C23C28/00 | 分类号： | C23C28/00;C23C16/26;C23C16/50;C23C14/16;C23C14/06;C23C14/02;C23C14/35 |
| 代理公司： | 北京维正专利代理有限公司 11508 | 代理人： | 黄勇;任志龙 |
| 地址： | 518101 广东省深圳市宝安*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | pvd cvd 联用 制备 金刚石 方法 合金材料 汽车部件 | ||
1.PVD-CVD联用制备类金刚石膜的方法，其特征在于：先在基材表面通过PVD法依次镀制Cr层、CrW层以及WC层；之后在所述WC层上通过CVD法镀制类金刚石层；
所述Cr层的镀制时间为2.5-10min，并且所述Cr层、CrW层以及WC层的镀制时间比为1：(1.5-2.5)：(10-15)。
2.根据权利要求1所述的PVD-CVD联用制备类金刚石膜的方法，其特征在于：在所述基材表面镀制Cr层前，先对基材进行超声波清洗和氩离子轰击；
所述超声波清洗中，超声频率为30-50kHz，清洗时间为10-15min；
所述氩离子轰击中：先向基材表面所处环境通入氩气，并控制氩气流量为200-400sccm；之后开启基材偏压电源，并控制基材负偏压为700-900V，占空比为50-65%。
3.根据权利要求1或2所述的PVD-CVD联用制备类金刚石膜的方法，其特征在于：在所述基材表面镀制Cr层的方法为：使所述基材表面所处环境充满惰性气体；基材偏压电源接通，并控制基材负偏压为50-150V，占空比为45-55%；铬靶电源接通，并控制铬靶电流为4-8A；
在所述基材表面镀制Cr层时，控制工作压力为0.1-0.2Pa，工作温度为150-250℃。
4.根据权利要求3所述的PVD-CVD联用制备类金刚石膜的方法，其特征在于：在所述Cr层上镀制CrW层的方法为：使所述Cr层所处环境充满惰性气体；基材偏压电源接通，并控制基材负偏压为50-150V，占空比为45-55%； 铬靶电源和钨靶电源均接通，并控制铬靶电流为4-8A，钨靶电流为2-4A；
在所述Cr层上镀制CrW层时，控制工作压力为0.1-0.2Pa，工作温度为150-250℃。
5.根据权利要求4所述的PVD-CVD联用制备类金刚石膜的方法，其特征在于：在所述CrW层上镀制WC层的方法为：向所述CrW层所处环境通入乙炔，并控制乙炔流量为200-300sccm；基材偏压电源接通，并控制基材负偏压为50-150V，占空比为45-55%；钨靶电源接通，并控制钨靶电流为6-10A；
在所述CrW层上镀制WC层时，控制工作压力为0.1-0.2Pa，工作温度为150-250℃。
6.根据权利要求1或2所述的PVD-CVD联用制备类金刚石膜的方法，其特征在于：在所述WC层上镀制类金刚石层的方法为：向所述WC层所处环境通入乙炔，并控制乙炔流量为250-350sccm；基材偏压电源接通，并控制基材负偏压为750-850V，占空比为75-85%；
在所述WC层上镀制类金刚石层时，控制工作压力为1.8-2.4Pa，工作温度为150-250℃。
7.类金刚石膜，其特征在于：采用权利要求1-6任一所述的PVD-CVD联用制备类金刚石膜的方法制备而得，所述类金刚石膜包括依次叠合的Cr层、CrW层、WC层以及类金刚石层，所述Cr层与基材连接。
8.合金材料，其特征在于：其表面镀制有权利要求7所述的类金刚石膜。
9.汽车部件，其特征在于：其采用权利要求8所述的合金材料制成。
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