[发明专利]一种在双极板表面制备CrMoTiN氮化膜纳米涂层的制备方法

摘要

一种在双极板表面制备CrMoTiN氮化膜纳米涂层的制备方法，包括以下步骤：1)用SiC砂纸分别对316不锈钢双极板基体进行打磨，然后用金刚石抛光膏对研磨的基体抛光到镜面程度；2)在镀膜之前，去除表面油污，得到预处理基体；3)将预处理基体放入真空室腔体内，利用非平衡磁控溅射离子镀技术在其表面沉积四元氮化膜CrMoTiN来对不锈钢基体进行表面改性。本发明利用物理气相沉积技术在CrMoN涂层表面改性的双极板的基础上添加Ti元素，提供一种新的四元氮化物CrMoTiN涂层，通过Mo、Ti等元素参杂，进一步提高双极板材料的耐蚀性和保证导电性。

主权项

1.一种在双极板表面制备CrMoTiN氮化膜纳米涂层的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：1)用SiC砂纸分别对316不锈钢双极板基体进行打磨，然后用金刚石抛光膏对研磨的基体抛光到镜面程度；2)在镀膜之前，去除表面油污，得到预处理基体；3)将预处理基体放入真空室腔体内，关闭真空室门，抽真空至预设阈值，腔体中有两块对称放置的高纯Cr靶、一块高纯Mo靶以及一块高纯Ti靶，氩气作为保护性气体运行镀膜程序；在‑520V～‑480V偏压和所有靶电流都设置为0.2～0.4A的情况下，离子溅射轰击预处理基体表面25～35min；Cr靶电流提升至3～5A，Mo靶和Ti靶电流相应微小提升至0.4～0.6A，沉积3～8min得到Cr过渡层以增加膜基结合力；通入氮气作为反应气体在Cr层表面沉积10～20min，得到CrN膜；调节Mo靶电流至3～5A，沉积10～20min，得到CrMoN膜；最后沉积CrMoTiN膜，Ti靶电流范围为0.3A‑6A，沉积时间为40～80min，以得到含Ti的CrMoTiN涂层。