[发明专利]一种超细纳米晶碳化钨涂层及其制备方法

摘要

本发明涉及一种超细纳米晶碳化钨涂层及其制备方法，为一种采用常压化学气相沉积的方法制备的超细纳米晶碳化钨涂层，所制备的超细纳米晶碳化钨涂层为具有高硬度、耐磨损、耐腐蚀特性的细晶粒层状碳化钨涂层，特别是存在粒径为3～5nm的W₂C超细纳米晶和非晶，有效提高了层状结构涂层的层间结合力，和涂层硬度，该涂层的显微硬度可以达到28.8GPa。

主权项

1.一种超细纳米晶碳化钨涂层，其特征在于：该涂层包括层状细晶结构和贯穿多层的纤维状组织，层状细晶结构中同时存在W和W₂C晶粒，贯穿多层的纤维状组织中存在W₂C晶粒和非晶，W₂C晶粒粒径为3～5nm；所述超细纳米晶碳化钨涂层的制备方法的步骤为：(1)将基体放置在化学气相沉积反应室内，通入惰性气体以排空空气，然后通入氢气并关闭惰性气体；(2)打开加热装置将基体加热至550‑600℃，通入六氟化钨气体并使其预先与氢气混合，在基体上形成内层钨涂层；(3)随后通入含碳气体，六氟化钨与含碳气体的摩尔比为1.6～2.9:1，保持设定时间后关闭含碳气体和六氟化钨；(4)保持氢气的供给至基体冷却至50℃以下，打开惰性气体关闭氢气，排空氢气后取出样品，得到产品；所述六氟化钨与氢气的摩尔比为1:2‑4；含碳气体为二甲醚。