一种在AlN陶瓷基体表面多弧离子镀钛膜的方法与流程

技术特征：
1.一种在aln陶瓷基体表面多弧离子镀钛膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)预处理基体：将aln陶瓷基体清洗，烘干；2)准备设备和材料：采用多弧离子镀膜机，选用2个纯度为99.99％的al和ti单质靶，工作气体为惰性气体；3)将步骤1)预处理后的基体放入步骤2)准备的镀膜机，真空室内气压抽至1.6
×
10-4
pa，充入工作气体，进行离子轰击10min，开启辅助加热；4)沉积al过渡层：打开多弧离子镀al靶电源进行镀膜，调节溅射功率至100w-200w，单质靶电流保持在70-90a，负偏压控制在-300～-450v；5)沉积ti过渡层：打开多弧离子镀ti电源进行镀膜，调节溅射功率至90w-400w，单质靶电流保持在60-70a，负偏压控制在-80～-160v，温度为50-70℃；6)打开多弧离子镀ti靶电源进行镀膜，调节溅射功率至150w-180w，单质靶电流保持在60-70a，负偏压控制在-40～-80v v，温度为50-70℃；7)打开多弧离子镀ti靶电源进行镀膜，调节溅射功率至150w-180w，单质靶电流保持在60-70a，负偏压控制在-10～-40v，温度为50-70℃；8)将步骤(7)所得物整体加热1-2h，促进ti
–
al间的互扩散；9)沉积结束后，关闭氩气，关闭电弧电源，使真空室内温度自然冷却，取出制品。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中使用丙酮和乙醇进行超声清洗。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)所述工作气体为纯度99.99％的ar气。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中所述工作气体流量10-25sccm，气压1.0-2.0pa，所述多弧离子镀镀膜机的阳极灯丝输入功率为200-1000w，所述加热升温至到400℃。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4)中所述镀膜时间为0.5min，膜层厚度为10-15nm。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤5)中所述镀膜时间为5min-10min，膜层厚度为80-100nm。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤6)中所述镀膜时间为1min-2min，膜层厚度为30-50nm。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤7)中所述镀膜时间为1min-2min，膜层厚度为10-20nm。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤8)中所述加热升温至700-850℃。

技术总结
本发明涉及一种在AlN陶瓷表面多弧离子镀沉积钛膜的方法，该方法通过调节工作气体压强、温度、时间、功率等工艺条件，在AlN上沉积钛膜层。使用本方法制得具有良好的膜基结合力，导电性，和耐磨性的金属膜层，该膜层结构均匀致密，与基材的结合强度高，硬度高，同时膜层具有良好的电学性能可以为AlN表面改性提供重要的参考依据。的参考依据。的参考依据。


技术研发人员：何霞文 李杨 张尚洲 叶倩文 毕永洁 王政伟 李永康 邵明昊 郭恒蛟
受保护的技术使用者：烟台大学
技术研发日：2020.10.30
技术公布日：2022/1/28