[发明专利]金属复合材料制备装置及其制备方法

权利要求书

1.一种金属复合材料制备装置，其特征在于：所述金属复合材料制备装置包括沉积腔体和独立设置于所述沉积腔体内的基台和多个独立设置的蒸发腔；所述蒸发腔内设置有放置蒸料的蒸发位，所述基台上用于放置待沉积基底，所述蒸料由蒸发位蒸发并沉积在设于所述待沉积基底之上；所述金属复合材料制备装置还包括与蒸发腔连接的气压调节装置，所述气压调节装置用以从所述蒸发腔内排出气体。

2.如权利要求1中所述金属复合材料制备装置，其特征在于：所述金属复合材料制备装置还包括多个第一探测器及第二探测器，所述第一探测器设置于所述蒸发腔之内，用于检测蒸发腔内原子蒸发速率；所述第二探测器设于蒸发腔的外边缘与待沉积基底之间，用于检测沉积腔体内蒸料原子在待沉积基底之上的沉积速率。

3.如权利要求2中所述金属复合材料制备装置，其特征在于：所述金属复合材料制备装置中包括蒸发源挡板及与所述蒸发源挡板垂直的设置的垂直挡板，所述蒸发源挡板设置在所述蒸发位与所述沉积基底之间；所述蒸发源挡板与所述垂直挡板组成多个相对独立的所述蒸发腔。

4.如权利要求3中所述金属复合材料制备装置，其特征在于：所述蒸发源挡板上开设有可调节大小的通孔，蒸料蒸发的原子通过通孔由蒸发腔进入沉积腔体中；或所述蒸发源挡板移动以使所述蒸发腔与沉积腔体贯通，以使蒸料蒸发的原子由蒸发腔进入沉积腔体中。

5.如权利要求3中所述金属复合材料制备装置，其特征在于：所述金属复合材料制备装置还包括控制模块，所述控制模块分别连接控制所述蒸发位、所述气压调节装置、所述第一探测器及所述第二探测器。

6.如权利要求3中所述金属复合材料制备装置，其特征在于：所述基底与所述蒸发源挡板之间沿垂直于所述原子蒸发沉积方向依次设置可移动的基片挡板及沉积分布调控板，移动所述基片挡板及所述沉积分布调控板以调节原子沉积速率及方向。

7.如权利要求1-6中任一项所述金属复合材料制备装置，其特征在于：所述金属复合材料制备装置还包括加热挥发模块，所述加热挥发模块独立于所述沉积腔体设置或设于所述沉积腔体内；所述加热挥发模块用以使沉积物中挥发或升华温度较低的材料挥发或升华，从而形成多孔沉积物。

8.一种金属复合材料制备方法，该制备过程是在一沉积腔体内进行，其特征在于：其包括以下步骤：在多个独立设置且气压可调的蒸发腔内的蒸发位上放置蒸料并在基台上放置待沉积基底；对沉积腔体抽真空至所需真空度，并将待沉积基底温度调整至预设温度；分别调节多个蒸发腔内的气体排出速率及蒸发位的蒸发功率，以使蒸发原子由蒸发腔进入沉积腔体，并以所需沉积速率在待沉积基底上沉积预定原子组合比例的沉积物。

9.如权利要求8中所述金属复合材料制备方法，其特征在于：在进行金属或金属化合物共蒸发之前，包括以下步骤：逐一将金属或金属化合物蒸料置于蒸发源蒸发；调节蒸发腔内的气体排出速率及所述蒸发位的蒸发功率，对蒸料在蒸发腔内的蒸发速率和在基底表面的沉积速率进行检测并比对，获得比对结果；依据比对结果获得对应金属或金属化合物的蒸料在共蒸发时的沉积速率。

10.如权利要求8中所述金属复合材料制备方法，其特征在于：在逐一对金属或金属化合物进行蒸发之前，还包括以下步骤：调整在所述沉积腔体内沉积分布调控板、基片挡板与基底之间相对位置关系，以调控材料沉积的空间分布。