[发明专利]零部件、其表面形成涂层的方法和等离子体反应装置

权利要求书

1.一种用于等离子体反应装置中的零部件，所述等离子体反应装置包括反应腔，所述反应腔内为等离子体环境，所述零部件暴露于所述等离子体环境中，其特征在于，所述零部件包括涂覆于所述零部件本体表面的耐等离子体涂层，所述耐等离子体涂层包括至少两层膜层，所述膜层为稀土金属化合物，所述稀土金属化合物包括稀土金属元素的氧化物、氟化物或氟氧化物中的至少一种，并且相邻两膜层具有不同的晶粒生长方向。

2.如权利要求1所述的零部件，其特征在于，相邻两膜层的晶粒生长方向与所述零部件本体的法线所构成的夹角不同。

3.如权利要求1所述的零部件，其特征在于，相邻两膜层的晶粒生长方向与所述零部件本体的法线所构成的夹角相同，且相邻两膜层的晶粒生长方向相交。

4.如权利要求1所述的零部件，其特征在于，相邻两膜层的晶粒生长方向构成的夹角大于0°小于90°。

5.如权利要求1所述的零部件，其特征在于，所述稀土金属化合物中的稀土金属元素包括Y、Sc、La、Ce、Pr、Nd、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu中的一种或多种。

6.如权利要求1所述的零部件，其特征在于，所述耐等离子体涂层的致密率为95％到100％。

7.如权利要求1所述的零部件，其特征在于，所述耐等离子体涂层包括：组成成分相同的相邻两膜层。

8.如权利要求1所述的零部件，其特征在于，所述耐等离子体涂层包括：组成成分不相同的相邻两膜层，且自衬底表面往上，所述膜层的热膨胀系数依次减小。

9.如权利要求1所述的零部件，其特征在于，所述耐等离子体涂层的厚度为H，0.001μm≤H≤200μm。

10.如权利要求9所述的零部件，其特征在于，每层所述膜层的厚度为h，1nm≤h≤10000nm。

11.一种零部件表面形成耐等离子体涂层的方法，其特征在于，包括：

提供蒸发源；

将所述蒸发源与所述零部件相对设置，所述蒸发源喷出的分子流在所述零部件的表面生长每一膜层；

在生长下一层膜层前，调整所述蒸发源的分子流与所述零部件法线的方向，使相邻膜层具有不同的晶粒生长方向。

12.如权利要求11所述的零部件表面形成耐等离子体涂层的方法，其特征在于，所述耐等离子体涂层的形成方法包括物理气相沉积法。

13.如权利要求12所述的零部件表面形成耐等离子体涂层的方法，其特征在于，所述物理气相沉积法包括等离子体增强的物理气相沉积法、微波辅助的物理气相沉积法、反应型物理气相沉积法或离子束辅助沉积法中的至少一种。

14.如权利要求11所述的零部件表面形成耐等离子体涂层的方法，其特征在于，在生长下一层膜层前，通过调节倾斜机构使所述零部件倾斜，使所形成的相邻膜层具有不同的晶粒生长方向。

15.如权利要求11所述的零部件表面形成耐等离子体涂层的方法，其特征在于，在生长下一层膜层前，使所述蒸发源倾斜，使所形成的相邻膜层具有不同的晶粒生长方向。

16.一种等离子体反应装置，其特征在于，包括：

反应腔，所述反应腔内为等离子体环境；

如权利要求1至10任一项所述的零部件，所述零部件暴露于所述等离子体环境中。