[发明专利]一种M/MOx复合阻氢涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种M/MO_x复合阻氢涂层，其结构为：不锈钢基体/金属过渡层(M)/氧化物阻氢涂层(MO_x)。

2.根据权利要求1所述的M/MO_x复合阻氢涂层，其特征在于，所述基体包括奥氏体不锈钢和马氏体不锈钢中的任意一种不锈钢。

3.根据权利要求1所述的M/MO_x复合阻氢涂层，其特征在于，所述金属过渡层M包括Al、Zr、Er、Y、Cr、Mn和Fe金属中的任意一种或多种混合金属，厚度为20nm～2μm。

4.根据权利要求1所述的M/MO_x复合阻氢涂层，其特征在于，所述氧化物阻氢涂层MO_x为Al₂O₃、ZrO₂、Er₂O₃、Y₂O₃、Cr₂O₃、MnO和Fe₂O₃中的任意一种或多种混合，厚度为40nm～2um。

5.根据权利要求1所述的M/MO_x复合阻氢涂层，其特征在于，M/MO_x复合涂层是采用同一靶材原位制备，即，在所述的M/MO_x复合阻氢涂层中，金属M为Al、Zr、Er、Y、Cr、Mn和Fe金属中的任意一种，阻氢氧化物MO_x为上述相对应的金属中的金属氧化物。

6.根据权利要求3和4所述的M/MO_x复合阻氢涂层的制备方法，其特征在于，是在不锈钢基体上采用常规的溅射设备并采用反应溅射结合负偏压技术制备所述过渡层和阻氢涂层，包括以下步骤：

(1)基片清洗：将不锈钢基体在丙酮和酒精中超声5～30min后，放入真空腔体；

(2)偏压清洗：待真空度优于8×10^-3Pa后，通入Ar气，气压0.4～5Pa，偏压为-50～-800V，清洗时间5～30min；

(3)过渡层制备：靶材为金属靶，金属为Al、Zr、Er、Y、Cr、Mn和Fe金属中的任意一种或多种混合金属，Ar气压0.2～3Pa，溅射功率500～8000W，偏压为0～-800V；

(4)阻氢涂层原位制备：Ar/O₂流量比为10/1～10/5，气压0.2～3Pa，溅射功率500～8000W，偏压为0～-800V。

7.根据权利要求5所述的M/MO_x复合阻氢涂层的制备方法，其特征在于，所述反应溅射采用直流溅射、射频溅射、中频溅射或离子束溅射。

8.根据权利要求5所述的M/MO_x复合阻氢涂层的制备方法，其特征在于，M/MO_x复合涂层是采用同一靶材原位制备，金属M为Al、Zr、Er、Y、Cr、Mn和Fe金属中的任意一种，氧化物阻氢MO_x为上述相对应的金属中的金属争化物。