[发明专利]一种纳米晶复合涂层的制备方法

摘要

本发明公开了一种纳米晶复合涂层的制备方法，通过等离子体浸没离子注入与沉积法制备纳米晶复合涂层，其具体步骤为：1)真空室抽真空；2）Ti阴极和SiAl阴极通过电弧放电产生Ti、Si、Al等离子体；3）真空室内通N2和C2H2；4）偏压吸引Ti、Si、Al离子，与吸附在试件表面的N2和C2H2气体分子反应，合成得到纳米晶复合涂层。本发明通过调整不同阴极的主弧脉冲持续时间及气体流量比率来制备具有自润滑性能的纳米晶复合涂层，在获得超硬TiAlSiN涂层的基础上，在纳米晶复合涂层中引入自润滑结构，从而实现其在高温下的自润滑性能。

主权项

一种纳米晶复合涂层的制备方法，通过等离子体浸没离子注入与沉积法制备纳米晶复合涂层，其具体步骤为：1)真空室内抽真空至压力＜1×10‑2Pa；2）通过Ti阴极和SiAl阴极的阴极弧放电产生Ti、Si、Al等离子体；Ti阴极的脉冲放电电流为60‑140A，脉冲持续时间为1‑4ms，频率为1‑500Hz；SiAl阴极的脉冲放电电流为60‑140A，脉冲持续时间为1‑4ms，频率为1‑500Hz；3）真空室内通入N2和C2H2，N2流量为10‑50sccm，C2H2流量为10‑50sccm，气压调整至0.1‑1Pa；4）通过偏压吸引Ti、Si、Al离子，与吸附在试件表面的氮、碳和氢的气体分子及原子发生反应，合成得到纳米晶复合涂层；所述偏压幅值为1‑50kV，脉冲持续时间100±5us，脉冲频率100±5Hz。