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[发明专利]一种周期弥散强化纳米多层碳基薄膜、其制备方法与应用-CN202310778776.5在审
发明人：张广安;曹学乾;尚伦霖;李东山 -专利权人：中国科学院兰州化学物理研究所
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： C23C14/35 文献下载
摘要：本发明公开了一种周期弥散强化纳米多层碳基薄膜、其制备方法与应用。所述周期弥散强化纳米多层碳基薄膜包括粘结层、过渡层以及强化层；粘结层包括粘结金属；过渡层包括粘结金属以及非晶碳；强化层包括周期性的第一亚层和第二亚层；第一亚层包括非晶碳；第二亚层包括非晶碳和掺杂相，掺杂相包括碳化物和/或氮化物，并周期性弥散镶嵌于所述第二亚层中。本发明提供的周期弥散强化纳米多层碳基薄膜有效降低了薄膜内应力并大幅提升了薄膜的韧性与机械性能，可有效改善碳基薄膜的热稳定性及其高温抗氧化性能，服役温度提高至550℃以上；本发明所提供的制备方法所采用的沉积工艺简单、易操控且成本低廉，有利于工业化应用。
一种周期弥散强化纳米多层薄膜制备方法应用

[发明专利]一种耐化学腐蚀膜层复配防护涂层及制备方法-CN202210911362.0有效
发明人：何东青;梁爽;尚伦霖;李文生;成波;翟海民;张辛健 -专利权人：兰州理工大学
申请日： 2022-07-30 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： C23C28/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种耐化学腐蚀膜层复配防护涂层及制备方法，属于防腐蚀涂层技术领域。本发明的耐化学腐蚀膜层复配防护涂层依次包括Cr3C2‑NiCr金属陶瓷支撑层、NiCr过渡层、Cr粘接层、Cr→C梯度过渡层和DLC薄膜。本发明所述耐化学腐蚀膜层复配防护涂层，能够避免苛刻环境下腐蚀性成分通过DLC薄膜的柱状结构间隙或DLC薄膜表面缺陷如针孔等直接接触金属基体形成微观闭塞电池，进一步加速DLC薄膜的剥落，降低金属工件的服役寿命。
一种化学腐蚀膜层复配防护涂层制备方法

[发明专利]一种用于金属双极板的防护涂层及其制备方法-CN202210311073.7有效
发明人： 尚伦霖;张广安;勾荣年;李东山;曹学乾 -专利权人：中国科学院兰州化学物理研究所
申请日： 2022-03-28 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： H01M8/0202 文献下载
摘要：本发明属于燃料电池金属双极板领域，尤其涉及一种用于金属双极板的防护涂层及其制备方法。所述防护涂层覆盖于金属双极板基体表面，所述防护涂层包括过渡层和非晶碳层，所述非晶碳层覆盖于所述过渡层，所述过渡层与金属双极板基体结合，所述过渡层的组分包括Ti和Cr中至少一种。过渡层的设计可提高金属双极板表面防护涂层的结合可靠性，非晶碳层导电性和耐腐蚀性良好，且能解决金属双极板表面氧化导致导电性变差的问题，最终能够使金属双极板的平均腐蚀电流密度小于0.03μA/cm2(恒电位极化0.6V下保持24小时)、界面接触电阻小于2mΩ·cm2(1.4MPa下)。
一种用于金属极板防护涂层及其制备方法

[发明专利]宽温域耐磨自润滑CrVN/Ag复合涂层及其制备方法-CN202210372300.7有效
发明人：曹学乾;张广安;尚伦霖;胡海涛 -专利权人：中国科学院兰州化学物理研究所;中国航发四川燃气涡轮研究院
申请日： 2022-04-08 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： C23C14/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种宽温域耐磨自润滑CrVN/Ag复合涂层及其制备方法。所述复合涂层包括粘结层、梯度层和耐磨自润滑面层，所述粘结层为Cr层，所述梯度层包括CrN层、CrVN层和CrVN/Ag层，所述耐磨自润滑面层包括氮化物陶瓷相和Ag相，所述氮化物陶瓷相包括VN和CrN。本发明采用磁控溅射技术制备出CrVN/Ag复合涂层，该复合涂层不仅具有致密的内部结构且具有较高的结合强度，VN和CrN在高温摩擦过程中通过摩擦化学反应生成氧化钒、氧化铬以及钒酸银等高温固体润滑剂，具有优异的低摩擦高抗摩性能，有效改善零部件在宽温域(RT‑750℃)区间内的润滑抗磨问题，延长材料在宽温域服役条件下的使用寿命。
宽温域耐磨润滑 crvn ag 复合涂层及其制备方法

[发明专利]一种挠性覆铜板的制备方法-CN202211645091.5在审
发明人：张广安;王福;张斌;尚伦霖 -专利权人：中国科学院兰州化学物理研究所
申请日： 2022-12-21 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： C23C14/20 文献下载
摘要：本发明涉及挠性覆铜板技术领域，尤其涉及一种挠性覆铜板的制备方法。本发明提供了一种挠性覆铜板的制备方法，包括以下步骤：采用高能量非金属离子束，对聚合物薄膜的表面进行刻蚀活化，得到活化后的聚合物薄膜；采用磁控溅射，在所述活化后的聚合物薄膜的表面注入金属离子，得到聚合物‑金属互穿网络结构界面；在所述聚合物‑金属互穿网络结构界面沉积铜薄膜，在沉积铜薄膜的同时，采用间歇性Ar+轰击所述铜薄膜。所述制备方法可以显著提高挠性覆铜板表层铜薄膜与聚合物基材之间的剥离强度。
一种挠性覆铜板制备方法

[发明专利]一种Ti基耐蚀导电非晶结构涂层及其制备方法和应用-CN202211375939.7在审
发明人：张广安;刘辛欣;王福;尚伦霖 -专利权人：中国科学院兰州化学物理研究所
申请日： 2022-11-04 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： C23C14/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种Ti基耐蚀导电非晶结构涂层的制备方法，属于燃料电池技术领域。本发明在Ti防护层中引入类金属元素(C、B和Si中的一种或几种)，在磁控溅射沉积过程中，类金属元素作为非晶形成能力元素，由于其原子尺寸小，加入Ti中使体系原子尺寸差较大，混乱度增加，长程无序性增加，同时也会增强非晶的形成与稳定；Ti与类金属元素间具有较大的负混合焓，能够与周围彼此约束的近邻原子形成类似网状结构或骨架结构，所得非晶基涂层消除了物理气相沉积涂层常见的柱状结构生长，使涂层的贯穿性孔隙、缺陷减少甚至消除。同时，非晶涂层的存在有效阻隔了腐蚀性介质进入Ti基底表面，对Ti基底材料可起到耐蚀保护作用。
一种 ti 基耐蚀导电结构涂层及其制备方法应用

[发明专利]一种用于锆管表面的防护涂层及其制备方法-CN202210311044.0有效
发明人：张广安;尚伦霖;俞磊;曹学乾;李霞 -专利权人：中国科学院兰州化学物理研究所
申请日： 2022-03-28 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： C23C14/06 文献下载
摘要：本发明属于材料表面防护技术领域，尤其涉及一种用于锆管表面的防护涂层及其制备方法。所述防护涂层依次包括：与锆管基体结合的硬Cr结合层、Cr过渡层和金属陶瓷复合层，所述Cr过渡层在硬Cr结合层和金属陶瓷复合层之间，所述防护涂层的厚度为9.0～22.0μm；锆管基体和硬Cr结合层形成Zr‑Cr互扩散层，与基体具有优异的结合强度，Cr过渡层提高硬Cr结合层和金属陶瓷复合层的界面匹配性，同时其结构致密、无微孔洞，有效阻碍氧气、水蒸气等分子向内扩渗，金属陶瓷复合层具有耐高温、耐腐蚀、抗氧化和耐磨损的性能。本发明还提供了防护涂层的制备方法，能有效地改善锆管基体的耐高温、耐腐蚀、抗氧化和耐磨损性能，在核燃料包壳管外壁防护方面具有良好的应用价值。
一种用于表面防护涂层及其制备方法

[发明专利]一种指尖密封用高温耐磨自润滑涂层及其制备方法-CN202210959703.1在审
发明人：张广安;曹学乾;胡海涛;尚伦霖;李东山 -专利权人：中国科学院兰州化学物理研究所
申请日： 2022-08-10 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： C23C14/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种指尖密封用高温耐磨自润滑涂层及其制备方法。所述高温耐磨自润滑涂层包括沿厚度方向依次层叠的：金属Me粘结层、成分梯度过渡层以及高温耐磨自润滑面层；所述成分梯度过渡层为Me‑MeN‑MeN/MoS2过渡层；所述高温耐磨自润滑面层为MeN/MoS2复合层。本发明提供的高温耐磨自润滑涂层具有高硬度、强结合力、低内应力与耐高温热循环冲击等优点，在高温摩擦中被氧化生成具有优异润滑效果的氧化产物，显著降低了指尖密封结构的摩擦系数和磨损率，并显著提高了密封性；通过在指尖密封摩擦面沉积高温耐磨自润滑涂层，有效降低了其更换频率，节省了制造与更换成本，同时延长了长效服役寿命，保障了的设备的稳定性。
一种指尖密封高温耐磨润滑涂层及其制备方法

[发明专利]高计数率电阻板室探测器的制备方法-CN202010594355.3有效
发明人：周意;王旭;孙勇杰;尚伦霖;张广安;鲁志斌;刘建北;张志永;邵明 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2020-06-24 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： G01T1/26 文献下载
摘要：本公开提供一种高计数率电阻板室探测器的制备方法，包括：步骤S1：对玻璃样品进行预处理；步骤S2：在预处理后的玻璃样品表面及孔内制备DLC阻性薄膜，完成DLC阻性玻璃的制备；步骤S3：基于DLC阻性玻璃制备电阻板室结构；以及步骤S4：对电阻板室结构进行封装，完成高计数率电阻板室探测器的制备。
计数电阻探测器制备方法

[发明专利]高计数率多气隙电阻板室探测器的制备方法-CN202010594354.9有效
发明人：周意;王旭;孙勇杰;尚伦霖;张广安;鲁志斌;刘建北;张志永;邵明 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2020-06-24 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： G01T1/26 文献下载
摘要：本公开提供一种高计数率多气隙电阻板室探测器的制备方法，包括：步骤S1：对玻璃样品进行预处理；步骤S2：在预处理后的玻璃样品表面及孔内制备DLC阻性薄膜，完成DLC阻性玻璃的制备；以及步骤S3：基于DLC阻性玻璃制备多气隙电阻板室结构，进而完成高计数率多气隙电阻板室探测器的制备。所述制备方法制备的多气隙电阻板室探测器可以使电荷不再穿过玻璃进行中和，而是沿等效电阻相对较低的DLC表面以较快的速度进行中和，使得探测器计数率能力得到有效提高。
计数率多气隙电阻探测器制备方法

[发明专利]多气隙全阻性盲孔型探测器的制作方法-CN202010600566.3有效
发明人：周意;吕游;宋国锋;尚伦霖;张广安;鲁志斌;刘建北;张志永;邵明 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2020-06-28 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： G01T1/26 文献下载
摘要：本公开提供一种多气隙全阻性盲孔型探测器的制作方法，包括：步骤S1：制备基材材料，包括读出电极基材，通孔单元基材，气隙垫片，平板电极基材，漂移电极基材；步骤S2：利用步骤S1所制备的基材材料制备读出电极，平板电极，漂移电极，以及通孔单元；步骤S3：在读出电极上依次交替安装通孔单元区和平板电极，直至安装至第N层通孔单元区，N≥2，得到全阻性盲孔型放大区；以及步骤S4：在步骤S3所制备的全阻性盲孔型放大区上方安装漂移电极和窗，完成多气隙全阻性盲孔型探测器的制作。
多气隙全阻性盲孔型探测器制作方法

[发明专利]一种耐热蚀复合防护涂层及其制备方法-CN202110033426.7有效
发明人：何东青;尚伦霖;李文生;成波;翟海民;张新健 -专利权人：兰州理工大学
申请日： 2021-01-12 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： C23C4/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种耐热蚀复合防护涂层及其制备方法，属于防护涂层技术领域。包括依次层叠设置的NiCr‑Cr3C2涂层、Cr过渡层、Cr/CrAlN过渡层和CrAlN层。本发明中，CrAlN过渡层封闭了NiCr‑Cr3C2涂层表面空隙、微裂纹等缺陷，避免了热腐蚀介质由于涂层表面缺陷入侵引起的热腐蚀，NiCr‑Cr3C2涂层为CrAlN层提供了硬质支撑且使得热膨胀系数从金属基体到硬质薄膜实现了平稳过渡，大幅减缓了热热腐蚀和热震过程中的热应力；热腐蚀过程中复合涂层表面形成致密且均匀的Cr2O3/Al2O3氧化物保护膜，有效抑制了高温腐蚀介质的进一步扩散和迁移，进而减缓了热腐蚀进程。
一种耐热复合防护涂层及其制备方法

[发明专利]一种具有封孔顶层的耐蚀DLC薄膜及其制备方法-CN202110995182.0在审
发明人：张广安;尹萍妹;尚伦霖;李霞 -专利权人：中国科学院兰州化学物理研究所
申请日： 2021-08-27 - 公布日： 2021-11-19 - 主分类号： C23C28/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种具有封孔顶层的耐蚀DLC薄膜，该薄膜由基体表面自下而上依次层叠排列的粘结层、梯度过渡层、功能层及封孔顶层构成；所述粘结层为金属层；所述梯度过渡层为金属与陶瓷的成分梯度层；所述功能层为DLC层；所述封孔顶层为非晶硅碳氧层。同时，本发明还公开了该薄膜的制备方法。本发明的封孔顶层非晶硅碳氧层，解决了普通DLC薄膜材料自身存在的针孔等缺陷，在湿度、腐蚀介质等苛刻环境下的耐腐蚀性能得到极大改善，并且所制备的DLC薄膜具有良好的结合力和耐磨自润滑性能，保证了基体长期稳定工作，延长了工件的使用寿命，具有极大的工业应用价值。
一种具有顶层 dlc 薄膜及其制备方法

[发明专利]一种活塞环表面高结合力超厚DLC涂层的超高速沉积方法-CN202110819861.2在审
发明人：张广安;魏徐兵;尚伦霖;李东山 -专利权人：中国科学院兰州化学物理研究所
申请日： 2021-07-20 - 公布日： 2021-10-22 - 主分类号： C23C16/26 文献下载
摘要：本发明涉及一种活塞环表面高结合力超厚DLC涂层的超高速沉积方法，该方法包括以下步骤：⑴将活塞环经脱脂、清洗后进行活塞环夹装；将夹好的活塞环放入样品台上，在夹好的活塞环的外围且样品台上放置一个同轴的辅助阴极，密闭抽真空；⑵通入氩气，然后对辅助阴极施加负脉冲偏压，对活塞环表面进行去氧化物清洗和活化；⑶通入氩气和硅烷的混合气体，采用等离子体浸没注入方式进行沉积，得到梯度硅支撑层；⑷通过逐步增加乙炔气流量进行沉积，得到梯度硅掺杂DLC过渡层；⑸通过周期交替调节乙炔的气流量在活塞环表面进行周期交替沉积，得到多层硅掺杂DLC功能层，经自然降温，去真空，取出所述活塞环即可。本发明工艺简单、稳定易于工业化生产。
一种活塞环表面结合力超厚 dlc 涂层超高速沉积方法

[发明专利]一种弯管内壁类金刚石碳基涂层沉积方法-CN202110820226.6在审
发明人：张广安;魏徐兵;尚伦霖 -专利权人：中国科学院兰州化学物理研究所
申请日： 2021-07-20 - 公布日： 2021-10-01 - 主分类号： C23C16/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种弯管内壁类金刚石碳基涂层沉积方法，该方法包括以下步骤：⑴将弯管工件抛光处理并清洗后，装入等离子体化学气相沉积室的真空腔内；⑵通入氩气，在弯管内壁进行氩等离子体轰击清洗和预热管内壁；⑶引入硅烷，在弯管内壁进行原位等离子体浸没注入硅元素，沉积得到厚度为50~1000 nm的硅中间层；⑷将弯管作为阴极，在管件上施加负脉冲偏压，保持氩气、硅烷气流量不变，交替通入不同流量的乙炔，最终在弯管内壁获得厚度为10~20μm的掺硅类金刚石碳基涂层。本发明方法简单、工艺稳定。
一种弯管内壁金刚石涂层沉积方法

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