[发明专利]铝合金表面DLC防护薄膜制备方法

摘要

本发明公开了一种铝合金表面的DLC防护薄膜及其制备方法，所述薄膜是由过渡层和含H的DLC层组成，所述过渡层是沉积在7075铝合金上的SiC和Si‑DLC混合过渡层或是SiC、Si‑DLC双层过渡层，所述DLC层是直接生成的含H的DLC层；所述薄膜均使用CVD的方法进行制备，首先对7075铝合金进行预处理，然后利用空心阴极电子枪加上下聚焦线圈辅助作为TMS(四甲基硅烷)气体和/或乙炔的离化源，在基体上加负偏压进行沉积，最后利用氢气和作为碳源的乙炔气体沉积生成含H的DLC；本发明的铝合金表面DLC防护薄膜具有良好的摩擦学性能，表面光滑，膜基结合力高，硬度高，且工艺简单，成本低廉。

主权项

1.一种铝合金表面DLC防护薄膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)对基体进行前期预处理；(2)氩气，氢气进行辉光清洗；(3)用TMS和C2H2作为气体源在铝合金表面沉积SiC和Si‑DLC混合过渡层；(4)在所述过渡层上直接沉积含H的DLC层；所述步骤(1)中的基体为铝合金，所述前期预处理为分别用丙酮、酒精超声处理10min，用吹风机吹干待用；所述步骤(2)中的氩气为高纯氩气，氢气为高纯氢气，Ar气的流量为100sccm，H2的流量为100sccm，分压为6.5E‑1Pa，使用电子枪作为离化源，所述电子枪为空心阴极电子枪，所述电子枪配有上下聚焦线圈，起到聚焦电子束的作用，所述氩气接到空心阴极上，氢气直接通入真空室内，空心阴极电子枪的工作电流为80A，所述聚焦线圈的工作电流为8‑20A，所述基体上加300V的负偏压，占空比80％；所述步骤(3)中的TMS为高纯四甲基硅烷，TMS流量为100sccm，乙炔流量为50sccm，所述TMS和乙炔直接通入真空室内，通过空心阴极电子枪离化；空心阴极电子枪的工作电流为80A，所述基体上加150V负偏压，占空比80％；所述步骤(4)中的含H的DLC层由高纯乙炔气体作为碳源，并通入H2，控制氢气流量为50sccm、100sccm、150sccm或200sccm，乙炔流量为100‑300sccm，乙炔和氢气直接通入真空室内，空心阴极电子枪工作电流为80‑140A，基体沉积温度为50‑150℃，基体负偏压为50‑150V，占空比30％‑80％。