一种W-S-C复合膜的制备方法

摘要

一种W-S-C复合膜的制备方法。其特征是采用气体离子源辅助沉积，采用直流磁控溅射沉积金属过渡层，采用中频磁控溅射WS2靶沉积WS2和磁控溅射石墨靶形成DLC获得W-S-C复合膜。本发明的方法可以获得较高的沉积速率，并且清洁环保，对人体安全无害。本发明的方法制备的W-S-C复合膜层硬度达到HV≥350、膜/基结合力≥40N，摩擦系数在0.02~0.15之间，具有良好的抗摩擦磨损性能和表面润滑效果，并提高使用寿命。在航空航天中的高真空、辐射、高温等情况下具有良好的应用前景。本发明的方法清洁环保，对人体无害，工艺简单，可以实现大面积工业化生产。

主权项

一种W‑S‑C复合膜的制备方法，其特征是依次包括以下步骤：①将工件进行机械抛光，超声波除油、清洗，烘干后放入本底真空度5.0×10‑3Pa，温度50~200℃的真空室中，工件转速2~10rpm；②在Ar气压力0.2~1.5Pa，气体离子源功率0.2~2.0 kW和偏压200~1000V下，用Ar离子轰击清洗10~30min；③Ar气压为0.2~1.0Pa，气体离子源功率为0.2~1.5kW，偏压为50~800V，磁控金属靶功率为0.5~10W/cm2，时间为5~20min，工件连续转动，沉积金属过渡层；④Ar气压力0.5~3.0Pa，气体离子源功率0.1~1.0kW，偏压30~200V，WS2靶功率为0.5~10W/cm2，石墨靶功率为2~10W/cm2，厚度0.1~10µm，工件连续转动，沉积WS2和DLC掺杂的混合层；所述的金属靶为Ti、Cr或W。