[发明专利]一种低摩擦纳米TaC增强炭基复相薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种高耐磨低摩擦系数C-TaC复相薄膜的制备方法，利用CVD工艺，一次性完成C-TaC多层复相薄膜的制备，其特征在于：

(a)将密度为1.60g/cm³～1.90g/cm³的石墨基体切割成矩形状或圆形状，经过100～800目砂纸打磨，清洗后干燥；

(b)将石墨基体放置于化学气相沉积炉中，抽真空至100pa以下，升温至900～1200℃后保温；

(c)通入制备C和TaC的TaCl₅-Ar-C₃H₆反应气体体系，其中固态粉末TaCl₅能在170～220℃温度下发生蒸发，形成TaCl₅蒸气，并由Ar载入反应器中，TaCl₅载气的Ar流量为0.04～0.40L/min，丙烯流量为0.2～1.2L/min；

(d)沉积过程中C、TaC沉积到石墨基体表层，形成热解碳包裹着纳米TaC晶粒3-20层的复相多层薄膜、TaC质量分数为5.0％～25.0％，厚度为6～30μm的C-TaC复相薄膜。

2.据权利要求1所述的高耐磨低摩擦系数C-TaC复相薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(d)中的沉积过程压力为500～1500Pa，沉积时间为6～20h。

3.根据权利要求1所述的高耐磨低摩擦系数C-TaC复相薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(d)中C-TaC复相薄膜中TaC相的尺寸为纳米级，为1～100nm。