硫化锌窗口上高附着力硬质保护薄膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硫化锌窗口上高附着力硬质保护薄膜的制备方法。在基片上由高纯度硫化锌膜料真空热蒸发而成，并采用离子束辅助沉积，其厚度为20～60nm；在连接层的基础上由高纯度氧化锌膜料电子枪蒸发而成，并采用离子束辅助沉积，厚度为40～70nm；随即放置于有氧环境的高温退火炉中进行退火处理；采用脉冲电源非平衡反应磁控溅射技术制备，沉积高硬度HfOxNy保护薄膜。本发明专利技术于保证光学性能的情况下进一步提高氮氧化铪薄膜的硬度，并解决氮氧化铪薄膜与硫化锌衬底的匹配问题，提高膜基牢固度。

【技术实现步骤摘要】
硫化锌窗口上高附着力硬质保护薄膜的制备方法
本专利技术属于光学薄膜
，具体涉及一种硫化锌窗口上高附着力硬质保护薄膜的制备方法。
技术介绍
光学窗口是光学系统与外部恶劣环境相接触的光学零部件，在保证光学性能的同时，对零件的抗恶劣环境能力具备十分苛刻的要求。硫化锌多晶材料具有优良的光学和力学性能，是一种先进的多光谱窗口、头罩和透镜材料。尽管在光学性能上具有独一无二的优势，但是这种窗口材料机械性能很差，硬度较低,仅为2.3GPa，在恶劣环境中使用时其光学表面易受到损伤而使红外透过率急剧下降,导致系统失效。因此,在实际使用过程中,硫化锌的窗口和头罩表面必须镀制保护膜,才能够保证其内部的光电探测系统能够正常工作。但硫化锌基底上沉积硬质薄膜(或膜系)往往附着力不足，以至于不能通过国军标要求的泡水、重度摩擦、盐雾、抗沙尘，抗雨蚀要求。因此需要寻找一种既有保护作用，又能够在可见光，中波红外和长波红外具有较高透过率，并且与硫化锌衬底有很好结合力的膜层或膜系。氮氧化铪薄膜在可见光直到长波红外波段都有较好的透过率，适合作为多光谱涂层，目前文献报道北京有色金属研究院以N2和O2作为工作气体，采用磁控溅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.硫化锌窗口上高附着力硬质保护薄膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)连接层的制备在基片上由高纯度硫化锌膜料真空热蒸发而成，并采用离子束辅助沉积，其厚度为20～60nm；2)匹配层的制备在连接层的基础上由高纯度氧化锌膜料电子枪蒸发而成，并采用离子束辅助沉积，厚度为40～70nm；随即放置于有氧环境的高温退火炉中进行退火处理；3)高硬度HfOxNy保护薄膜的制备采用脉冲电源非平衡反应磁控溅射技术制备，以N2O作为反应前驱气体，Ar作为工作气体，工作气压0.1～1Pa，电源功率2000～3000W，脉冲频率80～160Hz，沉积温度350～450℃，靶压控制点为250～295V，N2O为根据...

【技术特征摘要】
1.硫化锌窗口上高附着力硬质保护薄膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)连接层的制备在基片上由高纯度硫化锌膜料真空热蒸发而成，并采用离子束辅助沉积，其厚度为20～60nm；2)匹配层的制备在连接层的基础上由高纯度氧化锌膜料电子枪蒸发而成，并采用离子束辅助沉积，厚度为40～70nm；随即放置于有氧环境的高温退火炉中进行退火处理；3)高硬度HfOxNy保护薄膜的制备采用脉冲电源非平衡反应磁控溅射技术制备，以N2O作为反应前驱气体，Ar作为工作气体，工作气压0.1～1Pa，电源功率2000～3000W，脉冲频率80～160Hz，沉积温度350～450℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛俊，姚细林，张天行，杨放，
申请(专利权)人：湖北久之洋红外系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42