[发明专利]一种纳米晶ZrB2超硬涂层及制备方法

权利要求书

1.一种纳米晶ZrB₂超硬涂层的制备工艺，其特征在于：采用高功率脉冲和脉冲直流复合磁控溅射技术在金属或合金基体上沉积ZrB₂涂层；

先利用高功率脉冲技术溅射金属Zr靶，对基体表面进行轰击清洗，随后沉积Zr过渡层，再采用脉冲直流技术溅射ZrB₂化合物靶材，在氩气气氛内非反应沉积ZrB₂涂层。

2.根据权利要求1所述的纳米晶ZrB₂超硬涂层的制备工艺，其特征在于：先将真空室的本底真空抽至3×10^-3Pa，然后在真空室内通入氩气对基体表面进行辉光放电清洗，压强升至3×10^-1Pa，加-600V直流偏压，放电清洗时间5min；之后开通高功率脉冲电源，平均输出功率0.8kW，控制金属Zr靶起辉，靶电流50A，再轰击清洗5min；之后降低偏压至-100V，先沉积金属Zr过渡层5min，靶基距保持在100mm，沉积温度300℃；随后关闭高功率脉冲电源，开通脉冲直流电源，输出功率0.8kW，靶电流3.8A，靶电压350V，占空比60％，控制ZrB₂化合物靶材起辉，开始沉积ZrB₂涂层，靶基距保持100mm不变，工作压力控制在3×10^-1Pa，基体偏压仍为-100V；沉积时间根据工件具体要求而定。