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专利号: 2019109791970
申请人: 河南科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面化学处理;金属材料的扩散处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆;金属材料腐蚀或积垢的一般抑制〔2〕
更新日期:2024-01-05
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摘要:

权利要求书:

1.一种掺杂的硫化物复合薄膜,其特征在于,由掺杂元素和硫化物组成,掺杂元素为Ce和Al,硫化物为WS2或MoS2;掺杂元素Ce的质量百分比为6.11‑14.27%,掺杂元素Al的质量百分比为1.13‑10.26%,余量为硫化物;

所述掺杂的硫化物复合薄膜的制备方法,包括以下步骤:采用磁控溅射法在预热处理后的基体表面沉积掺杂的硫化物复合薄膜,冷却,即得;

沉积掺杂的硫化物复合薄膜包括共溅射硫化物靶和掺杂靶,所述硫化物靶为WS2靶或MoS2靶,所述掺杂靶为Ce‑Al合金靶。

2.一种如权利要求1所述掺杂的硫化物复合薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

采用磁控溅射法在预热处理后的基体表面沉积掺杂的硫化物复合薄膜,冷却,即得;

沉积掺杂的硫化物复合薄膜包括共溅射硫化物靶和掺杂靶,所述硫化物靶为WS2靶或MoS2靶,所述掺杂靶为Ce‑Al合金靶。

3.如权利要求2所述掺杂的硫化物复合薄膜的制备方法,其特征在于,共溅射时间为

100‑150分钟,硫化物靶的溅射功率为120‑250W,Ce‑Al合金靶的溅射功率为10‑50W;Ce‑Al合金靶中Ce原子与Al原子的比为(5‑50):(50‑95)。

4.如权利要求3所述掺杂的硫化物复合薄膜的制备方法,其特征在于,共溅射时间为

120‑150分钟,硫化物靶的溅射功率为150‑250W。

5.如权利要求2~3中任一项所述掺杂的硫化物复合薄膜的制备方法,其特征在于,在沉积掺杂的硫化物复合薄膜之前,先溅射沉积过渡层,过渡层为Ce‑Al合金层,溅射沉积过渡层采用Ce‑Al合金靶。

6.如权利要求5所述掺杂的硫化物复合薄膜的制备方法,其特征在于,溅射沉积过渡层的溅射功率为10‑50W,溅射沉积过渡层的溅射时间为10~20分钟。

7.一种含有掺杂的硫化物复合薄膜的工件,其特征在于,包括工件基体和镀覆在工件基体上的复合镀层,复合镀层包括掺杂的硫化物复合薄膜;掺杂的硫化物复合薄膜由掺杂元素和硫化物组成,掺杂元素为Ce和Al,硫化物为WS2或MoS2;掺杂元素Ce的质量百分比为

6.11‑14.27%,掺杂元素Al的质量百分比为1.13‑10.26%,余量为硫化物;

所述掺杂的硫化物复合薄膜的制备方法,包括以下步骤:采用磁控溅射法在预热处理后的基体表面沉积掺杂的硫化物复合薄膜,冷却,即得;

沉积掺杂的硫化物复合薄膜包括共溅射硫化物靶和掺杂靶,所述硫化物靶为WS2靶或MoS2靶,所述掺杂靶为Ce‑Al合金靶。

8.如权利要求7所述含有掺杂的硫化物复合薄膜的工件,其特征在于,复合镀层还包括设置在掺杂的硫化物复合薄膜与工件基体之间的过渡层;所述过渡层为Ce‑Al合金层;所述过渡层是将Ce元素和Al元素通过磁控溅射法在工件基体表面沉积得到;过渡层中Ce元素与Al元素的原子百分比为(5‑50):(50‑95)。