颜色透明度可调的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层及其制备方法
专利汇可以提供颜色透明度可调的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了属于非晶态 合金 涂层制备技术领域的一种 颜色 和透明度可调的非晶态金属基硬质耐磨耐蚀涂层材料及其制备方法。其颜色和透明度可调；所述硬质耐磨耐蚀防护涂层材料的组成如下通式为(Co，Fe)aBbTacOd；其中a、b、c和d均为 原子 百分数，采用 磁控溅射 方法制备涂层均为非晶态结构，调节工作气体的 氧 流量，所制备涂层颜色可从完全不透明的黑色到半透明的金黄色，再过渡到完全透明的涂层，最高硬度值可达35GPa，远高于目前的合金材料。该非晶态金属基硬质耐磨耐蚀涂层具有高硬度、高 耐磨性 、高耐蚀性，具有非常好的装饰美观作用，同时又能有效地防护基体材料免受划伤、磨损和锈蚀，延长基体材料的使用寿命。，下面是颜色透明度可调的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种颜色透明度可调的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层，其特征在于，所述非晶态硬质耐磨耐蚀涂层为非晶态金属基硬质耐磨耐蚀涂层；所述非晶态金属基硬质耐磨耐蚀涂层的颜色和透明度可调；该硬质耐磨耐蚀防护涂层材料的组成通式为(Co，Fe)aBbTacOd；其中a、b、c和d均为原子百分数，取值范围为：15≤a≤80，10≤b≤35，0≤c≤20，0≤d≤85；所制备涂层为非晶态结构，其颜色和透明度能够从完全不透明的黑色调节到半透明金黄色，再调节到完全透明，在整个范围内进行调控；具有高硬度、高耐磨性、高耐蚀性的特点，能够有效地防护基体材料免受划伤、磨损和锈蚀，延长基体材料的使用寿命。
2.一种颜色透明度可调的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)采用传统的物理气相沉积的磁控溅射技术；
2)采用粉末靶材和金属合金靶材两种靶材：
3)硬质耐磨耐蚀涂层的制备：
所述步骤2)靶材制备包括：
i粉末靶材制备：原料为Co,Fe,Ta,B粉末，将按照靶材组成通式(Co，Fe)aBbTac；其中a、b和c均为原子百分数，取值范围为：35≤a≤80，15≤b≤35，0≤c≤25的比例称量原料；粉末尺度为100微米以下；将称量好的粉末材料充分混合后放入靶材容器中，表面压平即可用于磁控溅射镀膜；
ii金属合金靶材制备：原料为块体Co、Fe、Ta和B，将按照靶材组成通式(Co，Fe)aBbTac；
其中a、b和c均为原子百分数，取值范围为：35≤a≤80，15≤b≤35，0≤c≤25)的比例配备原料，混合后采用熔融铸造的方法制备靶材；
所述步骤3)具体的操作步骤：将上述靶材分次放在磁控溅射设备中；预抽真空至10-
4Pa，通入惰性气体氩气和氧气，氩气流量保持在27sccm，氧气流量按不同组别从0sccm变到
3.5sccm；工作气压为0.7-0.8Pa，每次溅射30min后冷却30min，总计溅射时间随所需溅射厚度调整；得到的涂层材料是一系列含氧量不同的非晶态金属基材料；由于不同组别中工作气体的氧流量从0sccm变到3.5sccm,则获得一系列颜色和透明度可调的涂层材料；所述惰性气体Ar的纯度大于99.999wt％。
3.根据权利要求2非晶态硬质耐磨耐蚀涂层的制备方法，其特征在于，所制备涂层最高硬度为35GPa，最低硬度为20GPa。
颜色透明度可调的非晶态硬质耐磨耐蚀涂层及其制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
400nm的完全不透明的黑色非晶态合金薄膜Co50Fe25Ta15B10；硬度约为35GPa，通过XRD和透射电镜图片表征其结构特征(见图1)，通过纳米压痕仪测试其硬度(图5(a))。
Pa，通入惰性气体氩气，流量为27sccm，通入氧气，流量为2.0sccm。工作气压为0.8Pa，每次溅射30min后冷却30min，总计溅射时间为1.5小时，溅射厚度约为400nm。制备得到含氧量较高的Co18Fe10Ta0.3B8O63.7涂层；该涂层为半透明的金黄色非晶态金属基薄膜(见图3和图4)，硬度约为21GPa。通过XRD和透射电镜图片表征其非晶态结构特征，通过纳米压痕仪测试其硬度(图5(b))。
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