一种用于医疗器械模具表面抗磨的氮化硅复合薄膜制备方法与流程

技术特征：
1.一种用于医疗器械模具表面抗磨的氮化硅复合薄膜制备方法，其特征在于采用磁过滤阴极弧与离子束溅射共沉积的方法，在tin薄膜基础上掺入si形成nc
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tin/a
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si3n4三元纳米复合薄膜，其制备具体包括以下步骤：步骤a：基底预处理选用厚度为550μm的单晶硅片为基底，将其依次用无水乙醇、丙酮和去离子水超声清洗后用氮气吹干置入真空室待用；步骤b：icp清洗将真空室抽至 5.0
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4 pa，在70~80℃温度下预热15min，然后在 0.1pa真空下使用射频感应耦合离子源产生的氩离子对单晶硅片进行轰击清洗，所述清洗时间为20min；步骤c：过渡层沉积 使用离子束溅射在基底上沉积 5min~10nm 的 ti 过渡层，所述离子束溅射的ti 靶材纯度为 99.99%，沉积气压为2.5
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2 pa，屏极电压为1600v，加速电压为120v，阴极放电电流为10a，束流为50ma，氩气流量为8.0sccm；所述ti 靶材预溅射15min；所述基底的沉积温度为25
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2℃；步骤d：三元复合薄膜制备采用氩离子束溅射沉积 si3n4与磁过滤阴极弧沉积 tin 同时进行的方法，通过调配离子束溅射的束流和磁过滤线圈电流，在 ti 过渡层上制备不同 si 含量的nc
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si3n4三元纳米复合薄膜，其厚度为25~50nm。2.根据权利要求1所述用于医疗器械模具表面抗磨的氮化硅复合薄膜制备方法，其特征在于所述射频感应耦合离子源产生的氩气流量为 30.0sccm；输出功率为400w；屏极电压为400v；加速电压为60v；离子能量为400ev。3.根据权利要求1所述用于医疗器械模具表面抗磨的氮化硅复合薄膜制备方法，其特征在于所述氩离子束溅射靶为α
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si3n4，其纯度为 99.99%；氩气纯度为 99.999%；流量为7~9sccm ；溅射离子枪束流为50ma。4.根据权利要求1所述用于医疗器械模具表面抗磨的氮化硅复合薄膜制备方法，其特征在于所述磁过滤阴极靶材为 ti 靶，其纯度为 99.96%，反应采用纯度均为 99.999%的氮和氩的混合气体，其中氩气流量为 7.0sccm，氮气流量为 21.0sccm；出口线圈电流为 1.5a；源头线圈电流为 0.25a；磁过滤线圈电流分别控制在 5.0a、3.5a、 3.0a，；阴极电流为 70a。

技术总结
本发明公开了一种用于医疗器械模具表面抗磨的氮化硅复合薄膜制备方法，其特点是采用磁过滤阴极弧与离子束溅射共沉积的方法，在TiN薄膜基础上掺入Si形成nc


技术研发人员：杜刚
受保护的技术使用者：华东师范大学
技术研发日：2021.04.29
技术公布日：2021/10/8