[发明专利]一种甲醇环境耐蚀耐磨导电六硼化镧复合碳薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种甲醇环境耐蚀耐磨导电六硼化镧复合碳薄膜，是在钛合金、不锈钢基体表面依次沉积Cr粘结层、CrN层、CrC层、CrC_x(LaB₆)_y层、C_x(LaB₆)_y层而得；所述CrC_x(LaB₆)_y层、C_x(LaB₆)_y层中，x、y的值不包含0。

2.如权利要求1所述一种甲醇环境耐蚀耐磨导电六硼化镧复合碳薄膜的制备方法，包括以下工艺步骤：

（1）在多靶磁控溅射沉积系统的真空腔体中，对称放置Cr靶材、六硼化镧靶材和一对石墨靶材；

（2）将被镀工件经碳氢清洗除去油污、锈斑后放入镀膜真空室的旋转工装，并保持其360 °可旋转；

（3）将镀膜真空室抽真空至10^-4 Pa，打开旋转工装，让其以2圈每分钟的速度旋转；打开高压脉冲电源，通入氩气和氢气，并控制氩气和氢气的流量比为1:1；调控气压保持2~3 Pa，偏压3000 V，频率500 Hz，占空比5%，清洗25~30 分钟；

（4）关闭氢气和高压脉冲电源，保持氩气1.0~1.2Pa；打开直流脉冲电源，调控偏压500~650 V，占空比40~80%，频率20 KHz；打开Cr靶，在电压550~700 V，脉冲频率0.5~1 Hz，沉积Cr粘结层；

（5）保持上述条件不变，调整偏压电源80~120 V，通入氮气，并控制氩气和氮气流量比例3:1，保持气压1.0~1.2 Pa，沉积CrN层；

（6）关闭氮气并打开石墨靶，控制电流10~12 A，占空比80%，频率40 KHz，保持其他条件不变，沉积CrC层；

（7）开启六硼化镧靶，控制电流2~3 A，保持其他条件不变，沉积CrC_x(LaB₆)_y薄膜；

（8）关闭Cr靶，保持其他条件不变，沉积C_x(LaB₆)_y薄膜；

（9）关闭电源和气体，自然冷却40分钟，充入氮气至大气压，取出被镀件，在基底表面获得六硼化镧复合碳薄膜Cr/CrN/CrCx(LaB₆)_y/Cx(LaB₆)_y。

3.如权利要求2所述一种甲醇环境耐蚀耐磨导电六硼化镧复合碳薄膜的制备方法，其特征在于：Cr粘结层的沉积时间为25~30分钟，Cr粘结层厚度400~500nm。

4.如权利要求2所述一种甲醇环境耐蚀耐磨导电六硼化镧复合碳薄膜的制备方法，其特征在于：CrN层的沉积时间5~10分钟；积CrN层厚度100~150nm。

5.如权利要求2所述一种甲醇环境耐蚀耐磨导电六硼化镧复合碳薄膜的制备方法，其特征在于：CrC层的沉积时间为20~25 分钟，CrC层的厚度300~400nm。

6.如权利要求2所述一种甲醇环境耐蚀耐磨导电六硼化镧复合碳薄膜的制备方法，其特征在于：CrC_x(LaB₆)_y薄膜的沉积时间为20~25 分钟，CrC_x(LaB₆)_y薄膜的厚度为300~400nm。

7.如权利要求2所述一种甲醇环境耐蚀耐磨导电六硼化镧复合碳薄膜的制备方法，其特征在于：C_x(LaB₆)_y薄膜的沉积时间为55~60min，C_x(LaB₆)_y薄膜的厚度700~800nm。