一次溅射获得多种具有不同W/Ti比例的W-Ti-N薄膜的方法技术

本发明专利技术公开了一种一次溅射获得多种具有不同W/Ti比例的W-Ti-N薄膜的方法，该方法选用40Cr不锈钢作为基材、选用纯度均为99.99％以上的W和Ti作为溅射靶材，通过改变基材相对于靶材的位置(溅射台与双靶均成45°)，在一次溅射过程中即获得具有多种不同W/Ti比例的W-Ti-N薄膜。本发明专利技术方法原料易得、成本低廉、工艺简单、参数易控，制备得到的W-Ti-N薄膜具有多种微观结构，在耐磨性、耐腐蚀性、高温抗氧化性等多方面的综合性能十分优异，可广泛应用于切削工具、电路领域及摩擦领域中，适合大规模的工业生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及W-T1-N薄膜的制备方法，特别是一种一次溅射获得多种具有不同W/Ti比例的W-T1-N薄膜的方法。
技术介绍
W-T1-N薄膜因具有较高的硬度和良好的高温抗氧化腐蚀性能而被广泛用作各种切削工具的保护涂层及电路板的扩散障壁层，显著提高了基体材料的表面性能，从而明显延长了切削工具和电路电板的使用寿命，降低了工业生产的成本。研究表明，W-T1-N薄膜中W/Ti的比例对薄膜的微观结构、形貌、高温抗氧化性能及各种机械性能均有重要影响，具有不同W/Ti比例的薄膜其性能亦有不同，例如W/Ti比例较高的薄膜的耐腐蚀性能比较突出，而W/Ti比例较低的薄膜的力学性能比较突出，如果能够通过一种方法获得多种具有不同W/Ti比例的W-T1-N薄膜，必将会使W-T1-N薄膜的综合性能显著提高。为了获得具有不同W/Ti比例的W-T1-N薄膜，目前通常采用复合靶或者镶嵌靶材，但是用这些方法制备得到的W-T1-N薄膜的化学成分与靶材相近并且W/Ti比例的变化十分有限，对于提高W-T1-N薄膜综合性能的效果并不明显。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种一次溅射获得多种具有不同W/Ti比例的W-T1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一次溅射获得多种具有不同W/Ti比例的W?Ti?N薄膜的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)溅射设备采用PSII型双放电控微波ECR等离子体全方位注入装置，溅射靶材选用纯金属W靶(纯度≥99.99％)和纯金属Ti靶(纯度≥99.99％)，二者相互呈90°并且均与溅射台之间呈45°放置，双靶中心连线距试样台83mm，基材选用40Cr不锈钢(尺寸为10mm×10mm×3mm)，并将其按照由左及右的顺序依次摆放；(2)对不锈钢试样进行反溅射清洗，功率100W，清洗10min；(3)将不锈钢试样送入主溅射室中，靶与样品均采用循环水水冷；(4)向主溅射室中加入反应气体N2(纯度≥99.99％)和溅射...

【技术特征摘要】
1.一种一次溅射获得多种具有不同W/Ti比例的W-T1-N薄膜的方法，其特征在于包括如下步骤: (1)溅射设备采用PSII型双放电控微波ECR等离子体全方位注入装置，溅射靶材选用纯金属W靶(纯度彡99.99%)和纯金属Ti靶(纯度彡99.99% )，二者相互呈90°并且均与溅射台之间呈45°放置，双靶中心连线距试样台83mm，基材选用40Cr不锈钢(尺寸为IOmmX IOmmX 3mm),并将其按照由左及右的顺序依次摆放； (2)对不锈钢试样进行反溅射清洗，功率100W，清洗IOmin； (3)将不锈钢试样送入主溅射室中，靶与样品均采用循环水水冷； (4)向主溅射室中加入反...

【专利技术属性】
技术研发人员：李长生，李学超，唐华，莫超超，张烨，
申请(专利权)人：无锡润鹏复合新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：