【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于薄膜材料，具體涉及到一種氮化鉻-氮化銅復(fù)合薄膜的制備方法及其應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、近年來，硬質(zhì)薄膜如tin、crn、dlc(類金剛石薄膜)等因具有較高的硬度和耐磨性而受到了廣泛關(guān)注。作為硬質(zhì)薄膜的典型代表，二元氮化物薄膜，例如crn薄膜，具有較高硬度、優(yōu)異的耐磨性和化學(xué)穩(wěn)定性，在刀具、工模具等領(lǐng)域得到諸多應(yīng)用。
2、但是，隨著現(xiàn)代機(jī)械加工效率和精度的不斷提升，單一結(jié)構(gòu)的薄膜無法刀具滿足綜合機(jī)械性能的要求。多層薄膜由兩種或以上的性能各異的組成層疊加得到，與單層薄膜相比，多層薄膜具有豐富的異質(zhì)界面可抑制粗的柱狀晶形成，極大地增強(qiáng)了薄膜的延展性和抑制裂紋擴(kuò)展。
3、因此，設(shè)計(jì)多層結(jié)構(gòu)crn/cu3n復(fù)合薄膜，通過構(gòu)筑固-液復(fù)合潤(rùn)滑體系來實(shí)現(xiàn)界面的低摩擦具有重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本部分的目的在于概述本專利技術(shù)的實(shí)施例的一些方面以及簡(jiǎn)要介紹一些較佳實(shí)施例。在本部分以及本申請(qǐng)的說明書摘要和專利技術(shù)名稱中可能會(huì)做些簡(jiǎn)化或省略以避免使本部分、說明書摘要和專利技術(shù)名稱的目的模糊，而這種簡(jiǎn)化或省略不能用于限制本專利技術(shù)的范圍。
2、鑒于上述和/或現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出了本專利技術(shù)。
3、因此，本專利技術(shù)的目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種氮化鉻-氮化銅復(fù)合薄膜的制備方法。
4、為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了如下技術(shù)方案：一種氮化鉻-氮化銅復(fù)合薄膜的制備方法，包括，
5、利用磁控濺射對(duì)純度為99
6、將純度為99.9%的銅靶材在純鉻過渡層上反應(yīng)濺射，獲得氮化銅層；
7、對(duì)純度為99.9%的鉻靶材進(jìn)行反應(yīng)濺射，獲得氮化鉻層；
8、交替濺射氮化銅層、氮化鉻層，制得氮化鉻-氮化銅復(fù)合薄膜。
9、作為本專利技術(shù)所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述純鉻層的厚度為300~400nm。
10、作為本專利技術(shù)所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述獲得純鉻過渡層的濺射參數(shù)為：
11、直流濺射壓強(qiáng)為0.5~1.5pa，溫度130~180℃，氬氣流量為50~80sccm，濺射功率80~130w。
12、作為本專利技術(shù)所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述獲得氮化銅層的濺射參數(shù)為：
13、反應(yīng)濺射壓強(qiáng)為0.5~1.5pa，溫度130~180℃，氬氣流量為50~80sccm、氮?dú)饬髁繛?~20sccm，濺射功率200~300w，偏壓-50~-100v。
14、作為本專利技術(shù)所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述氮化銅層的厚度為550~600nm。
15、作為本專利技術(shù)所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述獲得氮化鉻層的濺射參數(shù)為：
16、反應(yīng)濺射壓強(qiáng)為0.5~1.5pa，溫度130~180℃，氬氣流量為50~80sccm、氮?dú)饬髁繛?~20sccm，濺射功率200~300w，偏壓-50~-100v。
17、作為本專利技術(shù)所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述氮化鉻層的厚度為400~450nm。
18、作為本專利技術(shù)所述制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述復(fù)合薄膜厚度為5~6μm，復(fù)合薄膜頂層為氮化銅層。
19、本專利技術(shù)的再一個(gè)目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種制備方法制得的氮化鉻-氮化銅復(fù)合薄膜。
20、本專利技術(shù)的另一個(gè)目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種氮化鉻-氮化銅復(fù)合薄膜在pao潤(rùn)滑條件下作為減摩抗磨涂層的應(yīng)用。
21、（1）本專利技術(shù)解決了單一氮化鉻薄在固-液復(fù)合潤(rùn)滑體系中磨損率反常增大及發(fā)生黏著磨損導(dǎo)致薄膜剝離的問題。
22、（2）本專利技術(shù)通過磁控濺射工藝將氮化鉻、氮化銅薄膜交替反應(yīng)濺射到基體表面，目標(biāo)產(chǎn)物crn/cu3n復(fù)合薄膜作為減摩抗磨薄膜與聚α-烯烴（pao）構(gòu)建固-液復(fù)合潤(rùn)滑體系，解決了黏著磨損導(dǎo)致薄膜剝離的難題。
23、（3）本專利技術(shù)中crn/cu3n復(fù)合薄膜效果優(yōu)于單一氮化鉻或單一氮化銅，crn、cu3n存在協(xié)同潤(rùn)滑作用。
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1.一種氮化鉻-氮化銅復(fù)合薄膜的制備方法，其特征在于：包括，
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述純鉻層的厚度為300~400nm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于：所述獲得純鉻過渡層的濺射參數(shù)為：
4.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述獲得氮化銅層的濺射參數(shù)為：
5.如權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：所述氮化銅層的厚度為550~600nm。
6.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述獲得氮化鉻層的濺射參數(shù)為：
7.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述氮化鉻層的厚度為400~450nm。
8.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述復(fù)合薄膜厚度為5~6μm，復(fù)合薄膜頂層為氮化銅層。
9.權(quán)利要求1~8中任一所述的制備方法制得的氮化鉻-氮化銅復(fù)合薄膜。
10.權(quán)利要求9所述的氮化鉻-氮化銅復(fù)合薄膜在PAO潤(rùn)滑條件下作為減摩抗磨涂層的應(yīng)用。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種氮化鉻-氮化銅復(fù)合薄膜的制備方法，其特征在于：包括，
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述純鉻層的厚度為300~400nm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于：所述獲得純鉻過渡層的濺射參數(shù)為：
4.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述獲得氮化銅層的濺射參數(shù)為：
5.如權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：所述氮化銅層的厚度為550~600nm。
6.如權(quán)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳海杰，張子豪，張超，張晶晶，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：揚(yáng)州大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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