[发明专利]一种TaVN复合涂层及其制备方法

权利要求书

1.TaVN复合涂层，其特征在于是采用高纯Ta靶和高纯V靶共溅射，沉积在金属、硬质合金或陶瓷的基体上得到的，TaVN膜层的厚度为1～3μm，硬度为30～34GPa，常温下的摩擦系数最低为0.56，高温下的摩擦系数最低为0.5。

2.根据权利要求1所述的TaVN复合涂层，其特征在于其中V元素的原子百分比为0～46.7at%。

3.根据权利要求1所述的TaVN复合涂层，其特征在于其中V元素的原子百分比为18.25～46.7at%。

4.根据权利要求1所述的TaVN复合涂层，其特征在于其中V元素的原子百分比佳为18.25～32.8at%。

5.根据权利要求1所述的TaVN复合涂层，其特征在于高纯Ta靶和高纯V靶的纯度均为99.9%。

6.基于权利要求1～4任一项所述的TaVN复合涂层的制备方法，其特征在于是采用反应磁控溅射技术通过射频阴极溅射金属Ta和V，并与真空室中Ar气和N₂气混合气体中的N₂气反应生成TaVN，通过调节加在V靶的溅射功率，制备不同V含量的TaVN薄膜。

7.基于权利要求5所述的TaVN复合涂层的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）以金属、硬质合金或陶瓷为基片，洗净、超声、晾干后固定在真空室中的可旋转基片架上；

（2）将高纯Ta靶和V靶分别安装在两个射频溅射枪上；

（3）真空室抽真空，向真空室中通入高纯度的Ar和N₂的混合气体，其中氩气分压为(0.5～1.5)×10^-1Pa，氮气分压为(2～4)×10^-2Pa，工作气压保持在0.3Pa；

（4）Ta靶功率固定为100W，V靶功率为40～100W，先在基片上沉积纯Ta层作为过渡层，然后再沉积1～3μm的TaVN复合膜。