钼基氮化物复合硬质薄膜及其制备方法

摘要

本发明公开了一种钼基氮化物复合硬质薄膜及其制备方法。材料为基底上覆有钼基金属氮化物或钼基非金属氮化物构成的纳米复合硬质薄膜，该薄膜的晶粒尺度为5～40nm、膜的厚度为1～5μm，薄膜中钼元素与置换元素间的摩尔百分比为50～94％∶6～50％；方法为(a)将由金属钼与置换物构成的靶材和基底分别置于磁控溅射设备真空室内的阴极上和样品台中，靶材中的金属钼与置换物间的面积比为1～8∶8～1，靶材与基底间的距离为40～80mm；(b)待真空室的真空度≤8×10^-4Pa、基底温度达300～500℃后，使真空室处于氩氮混合气氛下，溅射30～120min，制得钼基氮化物复合硬质薄膜。它可广泛地用于对材料进行防护，以十分显著地改善材料的耐磨性和提高耐用度。

主权项

1、一种钼基氮化物复合硬质薄膜的制备方法，包括用常规方法获得基底，其特征在于是按以下步骤完成的：步骤1，将由金属钼与置换物构成的靶材和基底分别置于磁控溅射设备真空室内的阴极上和样品台中，其中，靶材中的金属钼与置换物间的面积比为1～8∶8～1，靶材与基底间的距离为40～80mm；步骤2，待真空室的真空度≤8×10-4pa、基底温度达300～500℃后，使真空室处于氩氮混合气氛下，溅射30～120min，制得钼基氮化物复合硬质薄膜；所述钼基氮化物复合硬质薄膜包括基底，所述基底上覆有钼基金属氮化物或钼基非金属氮化物构成的纳米复合硬质薄膜，所述纳米复合硬质薄膜的晶粒尺度为5～40nm、膜的厚度为1～5μm，薄膜中钼元素与置换元素间的摩尔百分比为50～94％∶6～50％。