[发明专利]超疏水类金刚石复合层及其制备方法

权利要求书

1.一种类金刚石复合层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供基底，对所述基底依次进行预处理、辉光清洗和离子刻蚀清洗；

将经清洗后的基底置于沉积室中，采用磁控溅射方法在所述基底表面制备金属硼化物层；其中，所述金属硼化物层中的金属硼化物选自TiB₂；

将沉积有金属硼化物层的样品置于加热装置中进行退火处理，制备表面具有微纳结构的氧化物层，其中，所述氧化物层为氧化钛和氧化硼组成的氧化物层，所述退火处理的方法为：在温度为450℃~650℃的条件下保温1h~8h；

将所述氧化物层进行表面清洗处理后，置于沉积室中，在所述具有微纳结构的氧化物层的表面，沉积氟掺杂类金刚石层，获得的氟掺杂类金刚石层具有微纳结构表面；

采用磁控溅射方法在所述基底表面制备金属硼化物层的步骤，包括：往沉积室内通入氩气，控制氩气的流量为50~400sccm，调节真空室压强为0.2~1.3Pa，开启TiB₂靶材，控制靶功率为0.5-3kW，基底偏压-10~-200V，在所述基底表面制备TiB₂层；

将所述样品进行退火处理的步骤中，以1-10℃/min的升温速率将温度升至退火温度；

在所述氧化物层的表面沉积氟掺杂类金刚石层的步骤中，调节真空室压强为0.5~1.0Pa；

在所述氧化物层的表面沉积氟掺杂类金刚石层的步骤中，开启石墨靶，调节所述石墨靶的功率为0.5-2kW；往沉积室内通入氩气和四氟甲烷气体，离子源电压为50~100V，基底偏压0~-200V，在所述氧化物层的表面沉积氟掺杂类金刚石层。

2.如权利要求1所述的类金刚石复合层的制备方法，其特征在于，所述退火处理的方法为：在温度为500℃~600℃的条件下保温4h~8h。

3.一种基于权利要求1或2所述的类金刚石复合层的制备方法制备得到的类金刚石复合层，其特征在于，所述类金刚石复合层包括氧化物层，设置在所述氧化物层表面的氟掺杂类金刚石层，其中，所述氟掺杂类金刚石层包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面与氧化物层结合，所述第二表面背离所述氧化物层，且所述第二表面为微纳结构表面。

4.如权利要求3所述的类金刚石复合层，其特征在于，所述氧化物层与所述氟掺杂类金刚石层结合的表面为与所述第二表面对应的微纳结构表面；所述氟掺杂类金刚石层各处厚度一致。

5.如权利要求3所述的类金刚石复合层，其特征在于，所述氧化物层的厚度为0.3微米~2微米。

6.如权利要求3所述的类金刚石复合层，其特征在于，所述氟掺杂类金刚石层的厚度为0.1微米~1微米。

7.如权利要求3所述的类金刚石复合层，其特征在于，所述氧化物层的厚度为1微米~1.5微米，所述氟掺杂类金刚石层的厚度为0.3微米~0.7微米。