[发明专利]一种微纳多层结构复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种微纳多层结构复合材料，其特征在于，所述复合材料由微米级厚度的金属基材上下两个表面沉积Ag纳米晶薄膜复合得到；

所述Ag纳米晶薄膜纯度大于99%，厚度为1~10μm，熔点低于960℃，Ag晶粒尺寸小于100nm；

制备方法包括以下步骤：

S1：利用低能离子源对金属基材表面进行离子束清洗；

S2：以金属Ag为靶材，采用溅射离子源对Ag靶材进行溅射，同时采用中能辅助离子束源对基材表面进行轰击，在金属基材表面形成Ag纳米晶过渡层；

其中，轰击离子源能量为35keV以下，轰击离子束垂直于基材表面；低能离子源能量为0.5keV-1keV，清洗时间为15-60min；溅射离子源能量为1.5keV-2.5keV，沉积时间为20~60min；

S3：利用磁控溅射在S2得到的Ag纳米晶过渡层表面形成Ag纳米晶薄膜。

2.根据权利要求1所述的微纳多层结构复合材料，其特征在于，所述金属基材为可伐合金、金属钼、殷钢中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的微纳多层结构复合材料，其特征在于，所述金属基材的厚度小于100微米。

4.根据权利要求1所述的微纳多层结构复合材料，其特征在于，所述复合材料的总厚度小于100微米，其中，Ag纳米晶薄膜与金属基材厚度比为0.1~1:1。

5.根据权利要求1所述的微纳多层结构复合材料，其特征在于，所述金属基材离子束清洗前放入NaOH溶液中沸煮，再依次用丙酮和酒精溶液超声清洗后烘干。

6.根据权利要求5所述的微纳多层结构复合材料，其特征在于，所述NaOH溶液浓度为5~15%，沸煮时间为0.5~1h；所述超声清洗时间为10~30 min。

7.一种如权利要求1~4任一项所述的复合材料的应用，其特征在于，将所述复合材料应用于空间低轨飞行器的太阳电池阵单体电池的电互连，或应用于采用电阻焊技术实现电气连接的电子设备。