[发明专利]一种金属-高熵合金多层膜中空微点阵材料制备方法

权利要求书

1.一种金属-高熵合金多层膜中空微点阵材料制备方法，其特征在于：具体操作步骤如下：

步骤1：在CAD软件建立微点阵材料模型，将CAD文件转成STL格式文件，并将其导入3D的打印设备，利用快速成型技术加工聚合物掩模；

步骤2：将聚合物模板放入丙酮中超声清洗10～25min，去离子水中超声清洗10～25min，乙醇中超声清洗10～25min，自然干燥；

步骤3：磁控溅射技术在聚合物掩模上依次沉积金属、高熵合金多层膜；

步骤4：利用化学侵蚀或高温烧蚀方法去除光敏树脂掩模，获得金属/高熵合金多层膜中空微点阵材料；

步骤5：金属/高熵合金多层膜中空微点阵材料热在100～600℃条件下热处理1～3h。

2.根据权利要求1所述的一种金属-高熵合金多层膜中空微点阵材料制备方法，其特征在于：所述步骤1中微点阵材料掩模构型下列任意一种：八面体、边心立方体、面心立方体、金刚石正方体、菱形十二面体、螺旋二十四面体结构。

3.根据权利要求1所述的一种金属-高熵合金多层膜中空微点阵材料制备方法，其特征在于：所述步骤1中所选用的材料为光敏树脂，快速成型技术为光固化立体成型技术、数字光处理技术，光固化立体成型技术工艺参数为：紫外线激光扫描速度：扫描间距0.1～0.6mm，光斑补偿直径0.1～0.3mm，层间等待时间1～5s，工作台提升速度1～10mm/s；数字光处理技术工艺参数为：投影分辨率768X480，投影光波段300～500nm，切片厚20～100μm，每层曝光时间1～10s，工作台提升时间1～5s。

4.根据权利要求1所述的一种金属-高熵合金多层膜中空微点阵材料制备方法，其特征在于：所述步骤1中微点阵掩模相对密度为1～15％，单元杆径为0.1～0.5mm。

5.根据权利要求1所述的一种金属-高熵合金多层膜中空微点阵材料制备方法，其特征在于：所述步骤3中金属/高熵合金多层膜为金属、高熵合金多层膜交替叠加，膜层厚50nm-20μm。

6.根据权利要求1所述的一种金属-高熵合金多层膜中空微点阵材料制备方法，其特征在于：所述步骤3中所涉及金属为纯度大于99.0％～99.99wt.％的Ti、Al、Ni、Cu、Cr、Zr等单质金属靶材，高熵合金为纯度大于99.95wt.％的Fe₅₀Mn₃₀Co₁₀Cr₁₀、Fe₅₀Mn₃₀Co₁₀Ni₁₀、CrCuFeMoNi或CoCrFeNiMn靶材；制备金属薄膜磁控溅射工艺参数为：金属与高熵合进行交替溅射，且最外层为高熵合金，真空度在0.0001Pa以下，模板转速为10～20r/min，衬底温度大于25℃，衬底与溅射靶距离为50～100mm，氩气气压0.01～1Pa，溅射功率50～300W，溅射电压为50～500V，溅射电流0.1～1A，预溅射时间0～30min，溅射时间20～120min。

7.根据权利要求1所述的一种金属-高熵合金多层膜中空微点阵材料制备方法，其特征在于：所述步骤4中化学侵蚀或高温烧蚀方法去除光敏树脂掩模，高温烧蚀工艺参数为：采用高温烧结炉，以体积百分比浓度为99.99％的惰性气体为保护气氛，在升温速度为10～20℃/min条件下升温至200～500℃，保温30～90分钟；化学侵蚀工艺参数为：将甲醇与水按体积比为1:1的比例混合，形成混合溶液，以此混合溶液作为溶剂制备出浓度为3mol/L的氢氧化钠溶液，然后氢氧化钠溶液为60℃的条件下去除光敏树脂掩模。

8.根据权利要求1所述的一种金属-高熵合金多层膜中空微点阵材料制备方法，其特征在于：所述步骤5中金属/高熵合金多层膜中空微点阵材料热在300～600℃条件下热处理1～3h。