一种耐腐蚀防护薄膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种耐腐蚀防护薄膜及其制备方法和应用，属于防护材料领域。本发明专利技术提供的耐腐蚀防护薄膜为多层结构，由基体表面至薄膜表面依次为金属M层、金属M与M

【技术实现步骤摘要】
一种耐腐蚀防护薄膜及其制备方法和应用
本专利技术涉及薄膜材料领域，尤其涉及一种耐腐蚀防护薄膜及其制备方法和应用。
技术介绍
钒(V)、铌(Nb)与钽(Ta)三种元素，一般统称为钒族元素。钒族元素的最高价氧化物一般具有优异的热力学稳定性和耐腐蚀性能，使得钒族元素最高价氧化物在耐腐蚀防护薄膜材料中具有广阔的应用前景。目前，钒族最高价氧化物防护薄膜的制备方法主要有物理气相沉积、化学气相沉积和溶胶-凝胶法。其中物理气相沉积方法主要有电子束蒸发、反应溅射法。利用气相沉积方法制备该类薄膜，需要引入和调控氧气压力，薄膜沉积真空室内的气体组成和压力比例都会显著影响该类薄膜的化学组分和组织结构，因此其工艺稳定性较难保证。另一方面，气相沉积钒族元素最高价氧化物薄膜与工程常用金属基体材料结合力一般较弱，如采用金属薄膜层过渡的多层结构设计虽然可以在一定程度上提高薄膜与金属基体的结合性能，但是会增加工艺复杂性。而且，金属过渡层与氧化物薄膜层的层间结合性能也会对薄膜材料整体的腐蚀防护性能产生影响。采用溶胶-凝胶法制备钒族元素最高价氧化物薄膜需要使用的前驱体和无机盐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐腐蚀防护薄膜，其特征在于，所述耐腐蚀防护薄膜为多层结构，所述多层结构由基体表面至薄膜表面依次为金属M层、金属M与M

【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀防护薄膜，其特征在于，所述耐腐蚀防护薄膜为多层结构，所述多层结构由基体表面至薄膜表面依次为金属M层、金属M与M2O5混合过渡层和M2O5层；所述M为V、Nb或Ta。


2.根据权利要求1所述的耐腐蚀防护薄膜，其特征在于，所述耐腐蚀防护薄膜中金属M层的厚度为0.2～1.0μm；所述金属M与M2O5混合过渡层的厚度为0.4～1.5μm；所述M2O5层的厚度为0.4～1.5μm；所述耐腐蚀防护薄膜的厚度为1.0～4.0μm。


3.权利要求1或2所述耐腐蚀防护薄膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)在基体表面采用离子镀方法沉积金属M，在基体表面形成金属薄膜；所述M为V、Nb或Ta；
(2)采用原子氧束流辐照所述金属薄膜，在基体表面原位形成耐腐蚀防护薄膜；所述原子氧束流能量为4～10eV，辐照时间为60～180min。


4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述(1)离子镀方法中靶材的材质为金属钒、铌或钽；所述靶材的纯度≥99.9％；靶材表面与基体表面之间的法线夹角≤20°；靶材表面的中心与基体表面中心连线距离为150～4...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡明，伏彦龙，王德生，姜栋，王琴琴，杨军，孙嘉奕，翁立军，
申请(专利权)人：中国科学院兰州化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃;62