【摘要】 本发明公开了一种V-Si-N纳米复合硬质涂层的制备方法，包括以下步骤：基体清洗；沉积涂层：将Si靶安装在中频阴极上，V靶安装在直流阴极上，Si靶和V靶通过挡板与基体隔离，先通入Ar气，进行预溅射，再通入N2气，通过调节Si靶的功率和V靶的功率，在350～600℃和0.3～1.0Pa条件下，沉积V-Si-N纳米复合硬质涂层，其可操作性强、可控性好、易于实施。本发明还公开了一种V-Si-N纳米复合硬质涂层，成分表示为(V1-xSix)N，其中，1-x为0.7～0.98，x为0.02～0.3，兼具有高硬度和低摩擦系数的性能，沉积有该涂层的刀具加工效率高、加工质量好，具有很大的应用价值。 【专利类型】发明授权 【申请人】中国科学院宁波材料技术与工程研究所 【申请人类型】科研单位 【申请人地址】315201 浙江省宁波市镇海区庄市大道519号 【申请人地区】中国 【申请人城市】宁波市 【申请人区县】镇海区 【申请号】CN201210007178.X 【申请日】2012-01-11 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102560355B 【公开公告日】2014-01-01 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102560355B 【授权公告日】2014-01-01 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】C23C14/06; C23C14/34 【发明人】黄峰; 葛芳芳; 李艳玲; 戴丹 【主权项内容】一种V-Si-N纳米复合硬质涂层的制备方法，包括以下步骤：(1)基体清洗：先将基体放入Borer公司生产的型号为HT1401的洗涤剂中在60～70℃的温度下超声清洗3～10分钟，然后放入Borer公司生产的型号为HT1233的洗涤剂中在50～60℃的温度下超声清洗3～10分钟，再在45～55℃的去离子水中超声清洗0.5～3分钟，最后将清洗后的基体放入95～105℃的真空干燥箱中烘烤3～10分钟，烘干后放入真空室中的可旋转基体架上；或者，先将基体放入丙酮中在60～70℃的温度下超声清洗3～10分钟，然后放入乙醇中在50～60℃的温度下超声清洗3～10分钟，再在45～55℃的去离子水中超声清洗0.5～3分钟，最后将清洗后的基体放入95～105℃的真空干燥箱中烘烤3～10分钟，烘干后放入真空室中的可旋转基体架上；(2)沉积涂层：在真空室中，将Si靶安装在中频阴极上，V靶安装在直流阴极上，Si靶和V靶到基体的距离均为5cm～10cm，Si靶和V靶通过挡板与基体隔离，先通入Ar气，进行预溅射，再通入N2气，通过调节Si靶的功率和V靶的功率，在350℃～600℃和0.3Pa～1.0Pa条件下，对基体溅射沉积V-Si-N纳米复合硬质涂层，得到V-Si-N纳米复合硬质涂层；所述的Si靶的功率密度为0.5～2.5W/cm2，V靶的功率密度为2.5～6.5W/cm2，所述的基体的偏压为-30V～-70V；所述的V-Si-N纳米复合硬质涂层，成分表示为(V1-xSix)N，其中，1-x为0.85～0.98，x为0.02～0.15；所述的V-Si-N纳米复合硬质涂层的厚度为0.5μm～5μm；所述的V-Si-N纳米复合硬质涂层包含非晶结构的Si3N4连续相和若干个VN晶体颗粒，各个VN晶体颗粒由非晶结构的Si3N4连续相包裹，VN晶体颗粒与非晶结构的Si3N4连续相形成共格界面，所述的V-Si-N纳米复合硬质涂层中VN晶体颗粒的尺寸为1～10nm，相邻的VN晶体颗粒的间距为0.5～3nm。 【当前权利人】中国科学院宁波材料技术与工程研究所 【当前专利权人地址】浙江省宁波市镇海区庄市大道519号 【统一社会信用代码】121000007178168758 【引证次数】1.0 【他引次数】1.0 【家族引证次数】1.0 【家族被引证次数】3

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