[发明专利]一种耐腐蚀防护薄膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种耐腐蚀防护薄膜，其特征在于，所述耐腐蚀防护薄膜为多层结构，所述多层结构由基体表面至薄膜表面依次为金属M层、金属M与M₂O₅混合过渡层和M₂O₅层；所述M为V、Nb或Ta；

所述耐腐蚀防护薄膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)在基体表面采用离子镀方法沉积金属M，在基体表面形成金属薄膜；所述M为V、Nb或Ta；

(2)采用原子氧束流辐照所述金属薄膜，在基体表面原位形成耐腐蚀防护薄膜；所述原子氧束流能量为4～10eV，辐照时间为60～180min。

2.根据权利要求1所述的耐腐蚀防护薄膜，其特征在于，所述耐腐蚀防护薄膜中金属M层的厚度为0.2～1.0μm；所述金属M与M₂O₅混合过渡层的厚度为0.4～1.5μm；所述M₂O₅层的厚度为0.4～1.5μm；所述耐腐蚀防护薄膜的厚度为1.0～4.0μm。

3.权利要求1或2所述耐腐蚀防护薄膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)在基体表面采用离子镀方法沉积金属M，在基体表面形成金属薄膜；所述M为V、Nb或Ta；

(2)采用原子氧束流辐照所述金属薄膜，在基体表面原位形成耐腐蚀防护薄膜；所述原子氧束流能量为4～10eV，辐照时间为60～180min。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述(1)离子镀方法中靶材的材质为金属钒、铌或钽；所述靶材的纯度≥99.9％；靶材表面与基体表面之间的法线夹角≤20°；靶材表面的中心与基体表面中心连线距离为150～450mm。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述(1)中离子镀方法的工作气体为氩气，气体分压为0.08～1.0Pa，靶电压为20～25V，电流为60～100A，工件偏压为-50～-800V，薄膜沉积时间为10～60min。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述(1)形成的金属薄膜的厚度为1.0～4.0μm。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述(2)中原子氧束流能量为6～10eV。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述(1)中的基体为金属基体，不包括铝合金和镁合金。

9.根据权利要求3或8所述的制备方法，其特征在于，所述(1)中在基体表面沉积金属M之前，对基体依次进行抛光、溶剂洗和辉光清洗，所述抛光采用水砂纸手工研磨方式或者机械研磨方式进行；所述辉光清洗的氩气压力为1～3Pa，基体偏压为-300～-800V。

10.权利要求1或2所述耐腐蚀防护薄膜或者权利要求3～9任意一项所述方法制备得到的耐腐蚀防护薄膜在保护基体中的应用。