[发明专利]一种铝合金表面改性沉积类金刚石薄膜的方法

摘要

铝合金广泛用于航空航天、交通通讯、石油化工、机电建材及纺织工业等领域，但自身存在硬度低、耐磨性差、耐腐蚀性弱等问题。类金刚石薄膜硬度高，具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。本发明涉及铝合金表面改性技术，提供了一种在铝合金表面沉积耐磨耐蚀类金刚石薄膜的技术。本发明以石墨为阴极靶材，利用电弧离子镀在铝合金上低温制备了硬度高、摩擦系数小、与基片结合强度高、耐磨耐腐蚀的类金刚石薄膜。本发明工艺简单、成本低廉、沉积温度低、沉积速度快、适用于大规模的工业化生产，经过表面沉积类金刚石薄膜改性后的铝合金可广泛用于汽车零部件和航空航天等领域。

主权项

一种铝合金表面改性沉积类金刚石薄膜的方法，其特征在于，采用电弧离子镀技术，以石墨为阴极靶材，在铝合金上沉积类金刚石薄膜，具体包括以下步骤：步骤1、对铝合金基片进行表面预处理；步骤2、将铝合金基片固定在电弧离子镀设备真空室内的衬底支架上，并对电弧离子镀设备真空室抽真空；步骤3、将氩气通入真空室，之后引燃电弧，在铝合金基片上施加高偏压对铝合金表面进行轰击清洗；步骤4、向真空室内通入沉积气体，调整沉积气氛，降低铝合金基片的偏压，调整铝合金基片的温度，控制石墨电弧源的弧电流和弧电压，在铝合金表面沉积类金刚石薄膜；步骤5、沉积结束后，关闭弧电源和偏压，关闭气体，待工件在真空室中冷却到室温，打开真空室取出样品。