[发明专利]用于在金属基材上沉积无机颗粒的低温方法及由其生产的制品

权利要求书

1.一种将无机材料沉积到金属基材上的方法，所述方法包括：

在等于或小于900℃的沉积温度时，通过化学气相沉积过程，在金属基材的表面上沉积包含碳氮化钛的无机颗粒，

其中，向所述化学气相沉积过程供应两种或更多种反应形成无机颗粒的源气体，

其中，至少一种源气体包含钛源气体，并且其中，碳和氮的来源至少供应另一种源气体，并且其选自以下：

(a)单种源气体，所述单种源气体包含碳和氮源气体并且生成热能小于65.9千焦/摩尔，

(b)两种源气体，所述两种源气体包括碳源气体和氮源气体，所述碳源气体包含具有碳-氮单键的气体分子，和

(c)(a)和(b)的组合。

2.如权利要求1所述的方法，其中，碳和氮的来源包括单种源气体。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述单种源气体包含腈。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述腈选自下组：三氯乙腈、丙腈、丙烯腈，异丁腈、苄腈、丁腈、反-2-丁腈、3-丁烯腈、琥珀腈、环丁腈、环己腈、1-环己烯腈、环戊腈、1-环戊烯腈、环丙腈、辛腈、2,2-二甲基丙腈、庚腈、己二腈、丙二腈、甲基丙烯腈、2-甲基丙腈和反-3-戊烯腈。

5.如权利要求2所述的方法，其中，所述单种源气体包含具有碳链并且所述碳链具有四个或更多个碳原子的气体分子。

6.如权利要求1所述的方法，其中，碳和氮的来源包括两种源气体。

7.如权利要求6所述的方法，其中，具有碳-氮单键的气体分子是胺。

8.如权利要求7所述的方法，其中，所述胺包含二烷基胺或三烷基胺。

9.如权利要求7所述的方法，其中，所述胺选自下组：三甲胺、二甲胺、二甲胺盐酸盐和三乙胺。

10.如权利要求7所述的方法，其中，所述胺包含三甲胺硼烷。

11.如权利要求6所述的方法，其中，氮源气体不是化学气相沉积过程的碳源。

12.如权利要求6所述的方法，其中，氮源气体是氨。

13.如权利要求1所述的方法，其中，钛源气体是四氯化钛。

14.如权利要求1所述的方法，其中，钛源气体是金属有机化合物。

15.如权利要求14所述的方法，其中，金属有机化合物包含四(二甲氨基)钛。

16.如权利要求1所述的方法，其中，沉积温度在400℃至750℃的范围内。

17.如权利要求1所述的方法，其中，沉积温度在600℃至750℃的范围内。

18.如权利要求1所述的方法，其中，在化学气相沉积过程期间，将金属基材保持在900℃以下的温度。

19.如权利要求1所述的方法，其中，沉积温度在600℃至750℃的范围内，以及在化学气相沉积过程期间，将金属基材保持在900℃以下的温度。

20.如权利要求1所述的方法，其中，所述沉积温度不超过金属基材的金属材料的奥氏体转变温度。

21.如权利要求20所述的方法，其中，所述金属材料是钢。

22.如权利要求20所述的方法，其中，所述金属材料是不锈钢。