含氢类金刚石碳薄膜材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种含氢类金刚石碳薄膜材料的制备方法。本发明采用反应磁控溅射的方法制备含氢类金刚石碳膜。通过磁控溅射石墨靶在基底上沉积非晶碳网络骨架结构；利用磁控溅射靶表面的等离子体分解离化含碳氢气源，在碳网络中掺入氢元素。该方法结合了磁控溅射与化学气相沉积两种方法的优点，提高了含氢类金刚石碳膜的生长速度，增加了对于复杂样品的绕镀性，降低了薄膜的内应力，保持了优异的摩擦学性能，并且设备简单便捷，便于大规模地生产高质量的含氢类金刚石碳薄膜材料。

主权项

一种含氢类金刚石碳薄膜材料的制备方法，其特征在于该方法依次步骤为：A.活化清洗表面：将在丙酮和乙醇中超声处理后的金属基底置于样品室后抽真空至6×10‑3Pa以下，通入高纯惰性气体作为离化气体，打开脉冲偏压电源，辉光放电产生等离子体，对基底表面进行活化清洗；B.清洗完毕后，利用非平衡磁控溅射的方法首先制备硅、钛、铬过渡层，选用高纯度的硅、钛、铬材料作为溅射靶材，以高纯氩气作为溅射气体，基体附加脉冲负偏压，沉积后关闭；C.利用非平衡反应磁控溅射的方法制备含氢类金刚石碳薄膜材料：通入碳氢气源和惰性混合气体作为反应气源，打开射频电源和脉冲偏压电源，沉积碳薄膜后关闭，冷却至温度小于40℃，释放真空取出样品。