本發(fā)明涉及涂層制備，尤其涉及一種涂層制備方法、裝置。

背景技術(shù)：

1、在研發(fā)和工程應(yīng)用中，涂層厚度是一個重要指標(biāo)和參數(shù)，涉及到涂層的使用壽命和制備成本。傳統(tǒng)的涂層制備方法一次只能制備單個厚度的涂層，在實(shí)驗研發(fā)中確定涂層的最佳厚度通常需要制備一系列不同厚度的涂層。所需的實(shí)驗量大，耗時長，對人力物力是一種極大的消耗。例如在核反應(yīng)堆體系中，在鋯合金表面制備事故容錯cr涂層，顯著提高鋯合金基體的抗氧化性能，是目前研究和應(yīng)用最廣泛的涂層。而在工程應(yīng)用中涂層的厚度受到很多方面的制約，如抗氧化性能、中子經(jīng)濟(jì)性等。然而目前缺乏一種能夠快速高效制備、篩選cr涂層厚度的有效方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例提供一種涂層制備方法，可以通過鍍膜材料靶材對長條狀濺射基體進(jìn)行濺射，得到鍍膜材料涂層樣品，根據(jù)鍍膜材料涂層樣品，確定出鍍膜材料涂層的厚度范圍，并根據(jù)厚度范圍，在目標(biāo)濺射基體上制備目標(biāo)厚度的鍍膜材料涂層，得到涂層制品，解決了現(xiàn)有涂層制備方法不能快速地研究鍍膜材料涂層厚度對涂層性能的影響。

2、第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種涂層制備方法，所述涂層制備方法包括：

3、s1、制備鍍膜材料靶材；

4、s2、選取長條狀濺射基體；

5、s3、通過所述鍍膜材料靶材對所述長條狀濺射基體進(jìn)行濺射，得到鍍膜材料涂層樣品，所述鍍膜材料涂層樣品上的鍍膜材料涂層厚度呈現(xiàn)連續(xù)梯度分布；

6、s4、基于所述鍍膜材料涂層樣品，確定所述鍍膜材料涂層的厚度范圍；

7、s5、基于所述厚度范圍，在目標(biāo)濺射基體上制備目標(biāo)厚度的鍍膜材料涂層，得到涂層制品。

8、可選的，所述步驟s2，包括：

9、對所述長條狀濺射基體進(jìn)行打磨處理；以及

10、對所述長條狀濺射基體進(jìn)行第一清洗處理，清洗完成后取出晾干備用。

11、可選的，所述對所述長條狀濺射基體進(jìn)行第一清洗處理，清洗完成后取出晾干備用，包括：

12、將所述長條狀濺射基體在丙酮中進(jìn)行第一超聲清洗處理；以及

13、將所述長條狀濺射基體的酒精中進(jìn)行第二超聲清洗處理，清洗完成后取出晾干備用。

14、可選的，在步驟s3之前，所述方法還包括：

15、對所述長條狀濺射基體進(jìn)行第二清洗處理。

16、可選的，所述步驟s3，包括：

17、將所述鍍膜材料靶材放置在磁控濺射設(shè)備的靶位上；

18、將所述長條狀濺射基體安裝在所述磁控濺射設(shè)備的夾具上；

19、通過調(diào)節(jié)所述鍍膜材料靶材功率和靶位傾斜角度，對所述長條狀濺射基體進(jìn)行濺射，得到鍍膜材料涂層樣品。

20、可選的，所述步驟s4，包括：

21、將所述鍍膜材料涂層樣品進(jìn)行切割處理，得到鍍膜材料涂層金相試樣；

22、對鍍膜材料涂層金相試樣進(jìn)行篩選處理，確定所述鍍膜材料涂層的厚度范圍。

23、可選的，所述將所述鍍膜材料涂層樣品進(jìn)行切割處理，得到鍍膜材料涂層金相試樣，包括：

24、將所述鍍膜材料涂層樣品進(jìn)行第一切割處理，得到多個尺寸相同的鍍膜材料涂層小樣品；

25、各個尺寸相同的所述鍍膜材料涂層小樣品進(jìn)行蒸汽氧化實(shí)驗，得到氧化后的鍍膜材料涂層小樣品；

26、對氧化后的鍍膜材料涂層小樣品進(jìn)行第二切割處理，得到鍍膜材料涂層金相試樣。第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種涂層制備裝置，所述裝置包括：

27、制備模塊，用于制備鍍膜材料靶材；

28、選取模塊，用于選取長條狀濺射基體；

29、濺射模塊，用于通過所述鍍膜材料靶材對所述長條狀濺射基體進(jìn)行濺射，得到鍍膜材料涂層樣品，所述鍍膜材料涂層樣品中的鍍膜材料涂層厚度呈現(xiàn)連續(xù)梯度分布；

30、確定模塊，用于基于所述鍍膜材料涂層樣品，確定所述鍍膜材料涂層的厚度范圍；

31、制備模塊，用于基于所述厚度范圍，在目標(biāo)濺射基體上制備目標(biāo)厚度的鍍膜材料涂層，得到涂層制品。

32、采用本發(fā)明的涂層制備方法，可以通過鍍膜材料靶材對長條狀濺射基體進(jìn)行濺射，得到鍍膜材料涂層樣品，根據(jù)鍍膜材料涂層樣品，確定出鍍膜材料涂層的厚度范圍，并根據(jù)厚度范圍，在目標(biāo)濺射基體上制備目標(biāo)厚度的鍍膜材料涂層，得到涂層制品，解決了現(xiàn)有涂層制備方法不能快速地研究鍍膜材料涂層厚度對涂層性能的影響。

技術(shù)特征：

1.一種涂層制備方法，其特征在于，所述涂層制備方法包括：

2.如權(quán)利要求1所述的涂層制備方法，其特征在于，所述步驟s2，包括：

3.如權(quán)利要求2所述的涂層制備方法，其特征在于，所述對所述長條狀濺射基體進(jìn)行第一清洗處理，清洗完成后取出晾干備用，包括：

4.如權(quán)利要求3所述的涂層制備方法，其特征在于，在步驟s3之前，所述方法還包括：

5.如權(quán)利要求4所述的涂層制備方法，其特征在于，所述步驟s3，包括：

6.如權(quán)利要求5所述的涂層制備方法，其特征在于，所述步驟s4，包括：

7.如權(quán)利要求6所述的涂層制備方法，其特征在于，所述將所述鍍膜材料涂層樣品進(jìn)行切割處理，得到鍍膜材料涂層金相試樣，包括：

8.一種涂層制備裝置，其特征在于，所述裝置包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種涂層制備方法，包括：S1、制備鍍膜材料靶材；S2、選取長條狀濺射基體；S3、通過鍍膜材料靶材對長條狀濺射基體進(jìn)行濺射，得到鍍膜材料涂層樣品，鍍膜材料涂層樣品上的鍍膜材料涂層厚度呈現(xiàn)連續(xù)梯度分布；S4、基于鍍膜材料涂層樣品，確定鍍膜材料涂層的厚度范圍；S5、基于厚度范圍，在目標(biāo)濺射基體上制備目標(biāo)厚度的鍍膜材料涂層，得到涂層制品?？梢酝ㄟ^鍍膜材料靶材對長條狀濺射基體進(jìn)行濺射，得到鍍膜材料涂層樣品，根據(jù)鍍膜材料涂層樣品，確定出鍍膜材料涂層的厚度范圍，并根據(jù)厚度范圍，在目標(biāo)濺射基體上制備目標(biāo)厚度的鍍膜材料涂層，得到涂層制品，解決了現(xiàn)有涂層制備方法不能快速地研究鍍膜材料涂層厚度對涂層性能的影響。

技術(shù)研發(fā)人員：曾松,張海斌,周曉松,韓曉春,陳辰,孟巖,祝超文
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國工程物理研究院核物理與化學(xué)研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/5