多组元金属薄膜的高通量制备方法及其多角度镀膜装置制造方法及图纸

技术编号：45839139 阅读：16 留言：0更新日期：2025-07-15 22:46

本发明专利技术属于薄膜加工技术领域，提供一种多组元金属薄膜的高通量制备方法及其多角度镀膜装置，其步骤包括：S1、薄膜筛选与制备；S2、薄膜真空蒸镀；S3、薄膜成分性能测试；S4、薄膜成分规律分析，本发明专利技术的多角度镀膜装置包括多角度薄膜架、载片槽和螺旋垫圈，多个载片槽沿不同角度设置在多角度薄膜架上，多角度薄膜架的两端均通过螺旋垫圈设置在真空电弧镀膜机的转笼垂直杆上，通过螺旋垫圈调节薄膜架高度，通过同排等距离变角度同列等角度变距离的载片槽，实现同位置多角度单一变量和同角度多位置单一变量薄膜的制备，解决单次制备难以同时控制靶材与衬底之间的角度及位置关系等变量的问题，降低金属薄膜制备时成分和结构的筛选难度。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于薄膜加工，具体涉及一种多组元金属薄膜的高通量制备方法及其多角度镀膜装置。

技术介绍

1、金属薄膜是一种以金属材料为基础的薄层，通常通过沉积技术在基体材料表面形成，其厚度一般为纳米至几微米。由于金属薄膜具有诸如高硬度、耐腐蚀、耐摩擦、生物相容性好等性能而广泛应用于电子器件、光学器件、医疗设备、航空航天、能源等多个领域。对于金属薄膜而言，设计与优化成分是开发超硬、超耐磨、耐腐蚀等薄膜的重要策略之一。

2、目前，有关于成分设计与筛选的技术存在显著缺陷，以常规成分设计思路为例，金属薄膜设计与制造技术通常以现有成分为基础进行成分优化，随后制造合金靶为原料，通过磁控溅射或阴极电弧沉积制备金属薄膜，之后进行金属薄膜组织与性能的表征，并基于此进一步优化成分，直至制备性能优异的金属薄膜，开发策略周期长、流程久、效率低，不利于开发新的金属薄膜材料。高通量技术是一种能够在短时间内并行处理和分析大量样本和数据的技术方法，目前在材料开发领域应用广泛，可大幅度提高研究效率，降低时间成本。在基于磁控溅射技术开发金属薄膜技术手段方面，研究者通...

【技术保护点】

1.一种多组元金属薄膜的高通量制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的多组元金属薄膜的高通量制备方法，其特征在于，步骤S2中多种目标成分薄膜的单元素靶材包括单元素钛靶99.95wt.％、单元素铝靶99.95wt.％、单元素锌靶99.95wt.％、单元素钴靶99.95wt.％、单元素钽靶99.95wt.％、单元素铪靶99.95wt.％、单元素铁靶99.95wt.％、单元素铜靶99.95wt.％、单元素银靶99.95wt.％、单元素铌靶99.95wt.％、单元素锰靶99.95wt.％或者单元素钼靶99.95wt.％单质金属靶材。