【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及高熵合金材料制備，尤其涉及一種高熵合金膜層制備方法。
技術介紹
1、高熵合金因其多主元的復雜結構，具有優越的抗腐蝕、抗氧化和耐高溫性能。尤其在ti-al-cr-si-x合金系統中，ti、al、cr、si以及x元素(如nb或ni)的設計摻入，旨在提高合金膜層與基體的結合力，同時通過元素的協同作用形成致密的氧化物層，有效阻斷氧向基體內的擴散，達到增強抗高溫氧化的目的。
2、然而，目前高熵合金膜層的制作技術存在制備工藝復雜、缺陷率高以及對環境條件敏感等問題。針對這些挑戰，本專利技術提出一種高熵合金膜層制備方法以解決此類問題。
技術實現思路
1、本專利技術意在提供一種高熵合金膜層制備方法，以解決現有高熵合金膜層的制作技術存在制備工藝復雜、缺陷率高以及對環境條件敏感的問題。
2、為了實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：
3、一種高熵合金膜層制備方法，包括以下步驟：
4、s1、將基板打磨、拋光、清洗并吹干；
5、s2、將步驟s1處理過的基板放入真空度為5×10-8torr的濺射腔室內，并通入高純氬氣使濺射室保持3mtorr的工作氣壓；
6、s3、將ti-al-cr-x合金靶材置于磁控濺射系統的直流靶位上，將si靶材置于磁控濺射系統的射頻靶位上；
7、s4：打開步驟s3中直流靶位與射頻靶位的電源，采用濺射共沉積的方法，在基板上沉積得到ti-al-cr-si-x膜層。
8、進一步地，
9、進一步地，基板的尺寸為10mm×10mm×1mm。
10、進一步地，在步驟s1中，處理基板的具體方法為：
11、首先依次使用500目、1000目、1500目、2000目、3000目、5000目的砂紙打磨，待打磨至肉眼可見無劃痕后采用含有0.1-0.5μm的al2o3溶液拋光至表面光亮，隨后依次在丙酮、無水乙醇和去離子水中超聲清洗10-20min，最后氮氣吹干。
12、進一步地，在步驟s3中，直流靶位的電源功率為60w-80w,射頻靶位的電源功率為30w-50w。
13、進一步地，在步驟s4中，濺射溫度為室溫，濺射時間為2h-5h。
14、進一步地，在步驟s4中，以ti-al-cr-si-x總原子數為基準，ti的原子數占比為15～25％，al的原子數占比為15～25％，cr的原子數占比為15～35％，si的原子數占比為15～20％，x的原子數占比為20～25％。
15、進一步地，在步驟s3與步驟s4中，x為ni或nb。
16、技術方案的有益效果是：
17、本專利技術基于多靶磁控濺射技術在ti-6al-4v襯底上沉積ti-al-cr-si-ni或ti-al-cr-si-nb高熵合金膜層，本專利技術工藝簡單，制備的高熵合金膜層成分均勻、表面平整，且具有較好的抗氧化性，缺陷率低且對環境條件適應性強。
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1.一種高熵合金膜層制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種高熵合金膜層制備方法，其特征在于，在步驟S1中，基板為Ti-6Al-4V鈦合金薄片。
3.根據權利要求2所述的一種高熵合金膜層制備方法，其特征在于，基板的尺寸為10mm×10mm×1mm。
4.根據權利要求1所述的一種高熵合金膜層制備方法，其特征在于，在步驟S1中，處理基板的具體方法為：
5.根據權利要求1所述的一種高熵合金膜層制備方法，其特征在于，在步驟S3中，直流靶位的電源功率為60W-80W,射頻靶位的電源功率為30W-50W。
6.根據權利要求1所述的一種高熵合金膜層制備方法，其特征在于，在步驟S4中，濺射溫度為室溫，濺射時間為2h-5h。
7.根據權利要求1所述的一種高熵合金膜層制備方法，其特征在于，在步驟S4中，以Ti-Al-Cr-Si-X總原子數為基準，Ti的原子數占比為15～25％，Al的原子數占比為15～25％，Cr的原子數占比為15～35％，Si的原子數占比為15～20％，X的原子數占比為20～25％。<...
【技術特征摘要】
1.一種高熵合金膜層制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種高熵合金膜層制備方法，其特征在于，在步驟s1中，基板為ti-6al-4v鈦合金薄片。
3.根據權利要求2所述的一種高熵合金膜層制備方法，其特征在于，基板的尺寸為10mm×10mm×1mm。
4.根據權利要求1所述的一種高熵合金膜層制備方法，其特征在于，在步驟s1中，處理基板的具體方法為：
5.根據權利要求1所述的一種高熵合金膜層制備方法，其特征在于，在步驟s3中，直流靶位的電源功率為60w-80w,射頻靶位的電源功率...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王春艷，莫慧芳，
申請(專利權)人：廣州科技貿易職業學院，
類型：發明
國別省市：
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