[发明专利]一种抗菌耐磨的采茶刀片涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种抗菌耐磨的采茶刀片涂层，其特征在于，所述涂层在采茶刀片基体表面依次为过渡层、氮化物层、纳米银粒子改性氮化物层、二氧化钛层；所述采茶刀片基体为不锈钢，所述过渡层为Ti层，所述氮化物层为TiAlN层，所述纳米银粒子改性氮化物层为纳米银粒子改性TiAlN层。

2.根据权利要求1所述的一种抗菌耐磨的采茶刀片涂层，其特征在于，所述过渡层的厚度为50～500nm；所述氮化物层的厚度为100～480nm；所述纳米银粒子改性氮化物层的厚度为0.3～3μm；所述二氧化钛层的厚度为0.2～2.5μm。

3.根据权利要求1或2所述的一种抗菌耐磨的采茶刀片涂层，其特征在于，所述纳米银粒子改性氮化物层中，纳米银粒子在纳米银粒子改性氮化物层中的原子百分比为15～30％，Ti在纳米银粒子改性氮化物层中的原子百分比为23～41％，Al在纳米银粒子改性氮化物层中的原子百分比为10～25％，其余为N。

4.权利要求1～3任一项所述的一种抗菌耐磨的采茶刀片涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)沉积过渡层：通入氩气调节真空度，开启Ti溅射靶，在基体表面溅射沉积形成过渡层；

(2)沉积氮化物层：通入氩气和氮气调节真空度，同时开启Ti溅射靶和Al溅射靶，在过渡层表面溅射沉积形成氮化物层；

(3)沉积纳米银粒子改性氮化物层：通入氩气和氮气调节真空度，同时开启Ti溅射靶、Al溅射靶和Ag溅射靶，在氮化物层表面溅射沉积形成纳米银粒子改性氮化物层；

(4)沉积二氧化钛层：通入氩气调节真空度，开启TiO₂溅射靶，在纳米银粒子改性氮化物层表面溅射沉积形成二氧化钛层，得到沉积涂层的基体；

(5)后处理：将沉积涂层的基体进行真空退火，冷却后，得到采茶刀片涂层。

5.根据权利要求4所述的一种抗菌耐磨的采茶刀片涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中真空度为0.5～0.9Pa，Ti溅射靶的电流为0.8～1.3A，基体的负偏压为210～430V，溅射沉积的时间为10～20min。

6.根据权利要求5所述的一种抗菌耐磨的采茶刀片涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中真空度为0.5～1Pa，氮气的分压为0.05～0.15Pa，Ti溅射靶的电流为0.4～0.8A，Al溅射靶的电流为0.2～0.6A，过渡层的基体负偏压为210～430V，溅射沉积的时间为7～13min。

7.根据权利要求4～6任一项所述的一种抗菌耐磨的采茶刀片涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中真空度为0.5～1.2Pa，氮气的分压为0.05～0.15Pa，Ti溅射靶的电流为0.4～0.8A，Al溅射靶的电流为0.2～0.6A，Ag溅射靶的电流为0.1～0.4A，氮化物层的基体负偏压为210～430V，溅射沉积的时间为60～100min。

8.根据权利要求4或6所述的一种抗菌耐磨的采茶刀片涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中真空度为1.2～1.8Pa，TiO₂溅射靶的电流为0.5～1.5A，纳米银粒子改性氮化物层的基体负偏压为200～260V，溅射沉积的时间为40～70min。

9.根据权利要求7所述的一种抗菌耐磨的采茶刀片涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中真空退火的温度为180～270℃，真空退火的时间为50～90min。