[发明专利]一种钛合金表面Ag掺杂TiO2薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种钛合金表面Ag掺杂TiO₂薄膜的制备方法，其特征在于：首先利用磁控溅射技术在钛合金表面制备TiAg薄膜，然后在马弗炉中进行热氧化处理，通过氧化和扩散，在钛合金表面形成与基体结合良好的Ag掺杂金红石型TiO₂薄膜。

2.根据权利要求1所述的钛合金表面Ag掺杂TiO₂薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）磁控溅射镀膜

①将抛光后的钛合金基材和TiAg合金靶材置于磁控溅射镀膜设备中，抽真空至1×10^-4 Pa以下后，关闭高阀，通入高纯氩气，气压控制在3～8Pa；开启工件电压，工件电压控制在-800V，对工件进行20min离子轰击溅射处理；清洗结束后，关闭电压和气体，抽真空至极限真空度；

②重新冲入氩气，开启工件电源和源极电源，缓慢升高电压，逐渐调整电压和气体压强，使得工件电压控制在-100V，源极电压控制在350～450V，工作气压保持在6～10Pa；镀膜20~120min，关闭源级电源，工件电源及氩气，继续抽真空，待工件温度降至室温，关闭冷却水，打开炉体取出试样；在钛合金表面制备了TiAg薄膜；

（2）热氧化处理：

将表面镀膜后的钛合金工件放在马弗炉中，控制加热温度为400~1000℃，TiAg薄膜在空气中发生热氧化，并与基体互扩散，保温1~6h，关闭电源，冷却至室温，取出样品。

3.根据权利要求2所述的钛合金表面Ag掺杂TiO₂薄膜的制备方法，其特征在于：所述TiAg合金靶材是按照下列原子比冶炼而成：Ag的原子百分含量为1%~20%，Ti的原子百分含量为80%~99%。

4.根据权利要求2所述的钛合金表面Ag掺杂TiO₂薄膜的制备方法，其特征在于：在钛合金表面镀膜时间为40~80min。

5.根据权利要求2所述的钛合金表面Ag掺杂TiO₂薄膜的制备方法，其特征在于：在马弗炉中加热温度为600~800℃，热氧化时间为2~4h。