[发明专利]无定形红外膜系结构及其制备方法

权利要求书

1.一种无定形红外膜系结构，其特征在于，包括红外基体和层叠设置在所述的红外基体上的硫系玻璃膜层和Ge膜层，所述的硫系玻璃膜层为无定形结构，所述的Ge膜层为无定形结构；所述无定形红外膜系结构能阻止水汽进入膜层内部；所述的硫系玻璃膜层的材质为IRG201、IRG202、IRG203、IRG204、IRG205、IRG206或IRG207。

2.根据权利要求1所述的无定形红外膜系结构，其特征在于，

所述的硫系玻璃膜层至少为两层，所述的Ge膜层至少为两层，所述的硫系玻璃膜层和Ge膜层交替层叠设置。

3.根据权利要求1或2所述的无定形红外膜系结构，其特征在于，

所述的红外基体的材质为IRG201、IRG202、IRG203、IRG204、IRG205、IRG206、IRG207、Ge、Si、ZnS、ZnSe或MgF₂。

4.根据权利要求1所述的无定形红外膜系结构，其特征在于，

所述的红外基体的厚度为1～100mm；

所述的硫系玻璃膜层的厚度为1～2000nm；

所述的Ge膜层的厚度为1～2000nm。

5.一种无定形红外膜系结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据膜系设计要求，确定膜层材质、膜层的层数、膜层的形成顺序和各膜层的厚度；

清洁红外基体表面，干燥后，抽真空到3×10^-3Pa或以下，然后对红外基体进行等离子体清洗，清洗时间为10～20min；

根据膜系设计要求进行逐层镀制硫系玻璃膜层和Ge膜层，所述的硫系玻璃膜层为无定形结构，所述的Ge膜层为无定形结构；

镀制结束后，温度降至60℃以下，取出，得到无定形红外膜系结构。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，

所述的镀制为磁控溅射法或离子束溅射法，所述的膜层材质分别为硫系玻璃靶材和Ge溅射靶材，硫系玻璃靶材和Ge溅射靶材的纯度均不小于99.9％，所述的镀膜温度为室温～180℃，真空度为(1.0～2.0)×10^-3Pa，功率为100W～2KW，工作气体为氩气，流量为10sccm～100sccm，硫系玻璃的镀膜速率为Ge的镀膜速率为或，

所述的镀制为电子束蒸发镀膜，所述的膜层材质分别为硫系玻璃膜料和Ge颗粒状膜料，所述的镀膜温度为0℃～180℃，真空度为(1.0～2.0)×10^-3Pa，电压7.7KV，电子束流在10～180mA，硫系玻璃的镀膜速率为Ge的镀膜速率为

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，

所述的硫系玻璃膜料为IRG201、IRG202、IRG203、IRG204、IRG205、IRG206或IRG207；或

所述的硫系玻璃靶材为IRG201、IRG202、IRG203、IRG204、IRG205、IRG206或IRG207。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，

采用乙醇和乙醚的混合液或乙醇清洁红外基体表面，或采用超声波清洗方式清洁红外基体表面；

所述的干燥的温度为0～180℃，时间20～50min；

所述的红外基体的材质为硫系玻璃、Ge、Si、ZnS、ZnSe或MgF₂；

所述的红外基体的厚度为1～100mm；

所述的硫系玻璃膜层的厚度为1～2000nm；

所述的Ge膜层的厚度为1～2000nm。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，

所述的硫系玻璃为IRG201、IRG202、IRG203、IRG204、IRG205、IRG206或IRG207。