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公开(公告)号：CN101363114A
公开(公告)日：2009-02-11
申请号：CN200710158829.4
申请日：2007-12-12
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及薄膜制备领域，具体地说是一种磁场增强的电弧离子镀沉积工艺，用以提高薄膜的沉积速率和沉积均匀性，减少靶材大颗粒的发射，提高靶材刻蚀均匀性。本发明电弧离子镀沉积装置设有两套磁场发生装置，一套放置于靶材后面，另一套放置于真空室内，通过两套耦合的磁场发生装置产生的耦合磁场辅助对基体进行沉积。本发明通过两套耦合的磁场发生装置产生的耦合磁场，解决了传统工艺等离子在传输空间分布的不均匀性，提高了薄膜的沉积速率和沉积均匀性。同时可以减少靶材颗粒的发射和薄膜中大颗粒的含量，提高薄膜质量，拓展了制备工艺参数的范围，为制备不同性能的薄膜提供条件。
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公开(公告)号：CN101358328A
公开(公告)日：2009-02-04
申请号：CN200710159289.1
申请日：2007-12-28
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及薄膜制备领域，具体地说是一种利用动态磁场控制弧斑运动的电弧离子镀弧源。所述动态受控电弧离子镀弧源设有动态控制磁场发生装置、靶材、靶材底座，靶材安装于靶材底座上，动态控制磁场发生装置为主控磁场发生装置和辅助磁场发生装置构成，主控磁场发生装置放置于靶材后面，和靶材同轴放置，辅助磁场发生装置套在主控磁场发生装置周围。本发明通过两组磁场发生装置配合使用，在靶面上形成动态分布的拱形磁场，达到改善弧斑的放电形式和工作稳定性，控制弧斑的运动轨迹，提高靶材刻蚀均匀性和靶材利用率，减少靶材大颗粒的发射，用以制备高质量的薄膜的目的。
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公开(公告)号：CN101310969A
公开(公告)日：2008-11-26
申请号：CN200710011395.5
申请日：2007-05-23
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及涂层技术，具体地说是一种用于Ti－Al合金的Al/Al2O3/MCrAlY复合涂层及制备方法，改善Ti－Al合金的高温氧化抗力，保证其在高温环境中的服役性能，解决MCrAlY涂层与Ti－Al合金间的化学不匹配问题，用于Ti－Al合金的高温防护。复合涂层包括依次沉积于合金基体上的Al/Al2O3扩散阻挡层和MCrAlY合金防护涂层，Al薄膜、Al2O3薄膜和MCrAlY防护涂层之间的厚度比为(1～5)∶(1～5)∶(20～50)；MCrAlY合金中，M为Ni，Co或Ni+Co。采用电弧离子镀技术在合金基体上沉积Al/Al2O3扩散阻挡层，然后采用电弧离子镀技术沉积MCrAlY涂层。本发明所涉及的这种复合涂层具有良好的高温氧化性能，而且具有良好的结合强度和高温稳定性，可以对Ti－Al合金提供良好的高温防护。
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公开(公告)号：CN1259453C
公开(公告)日：2006-06-14
申请号：CN03133344.3
申请日：2003-05-21
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： C23C28/00
摘要： 本发明涉及一种抗热冲击热障涂层及制备方法。粘结层采用NiCoCrAlY合金体系，陶瓷层由空心球形ZrO2-8Y2O3粉制备。具体操作为：采用电弧离子镀法在基体上沉积30-50μm厚的NiCoCrAlY层，然后采用爆炸喷涂技术在NiCoCrAlY粘结层上喷涂200-500μm厚的陶瓷层，获得热障涂层。其特征在于：采用电弧离子镀和爆炸喷涂技术复合制备热障涂层，电弧离子镀制备的NiCoCrAlY粘结层均匀、致密，孔洞、夹杂等缺陷少，抗氧化性优，与陶瓷层结合强度高；采用爆炸喷涂技术制备的空心粉陶瓷层气孔率高、隔热性好、应变容限大、抗热冲击性优。与现有技术相比，本发明成本低，易操作，热障涂层结合性好，具有更优的抗热冲击性能。
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公开(公告)号：CN1506492A
公开(公告)日：2004-06-23
申请号：CN02144707.1
申请日：2002-12-06
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及一种氧化铬涂层制备工艺，采用电弧离子镀法，以纯铬作为阴极靶，阳极和真空室相连，阴极和阳极分别接在低压、大电流直流电源的负极和正极，所述直流电源的电流为10～100A，工作电压为15～40V，用氧气作反应气体，用Ar气作保护气体，镀膜前加－700V～－1000V的高偏压，利用辉光放电轰击基体表面2～5min，弧电流Ia：30～60A，弧电压：15～40V，对基体轰击完后，通入氧气，氧流量：60～270sccm，工作压强：4.0～8.0×10－1Pa，脉冲偏压Vp：0～－500V，占空比为0～40％。采用本发明经济、无公害、沉积速度快，可在低温下沉积且致密度高。
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公开(公告)号：CN102817004B
公开(公告)日：2014-02-05
申请号：CN201110184004.6
申请日：2011-07-01
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及硅薄膜材料的制备领域，具体的说是一种中频磁控溅射法制备纳米硅薄膜的方法及其专用装置。利用中频磁控溅射法，采用中频电源激发等离子体来溅射与外加电磁线圈形成耦合磁场的非平衡态孪生磁控硅靶，在基体上沉积纳米硅薄，采用真空泵组，将真空室内真空抽至10-3-10-4Pa，并对基体加热使基体温度在400-540℃之间，沉积纳米硅时采用Ar气溅射，由电离规管测量气压值，整个沉积过程中气压控制在0.2-1.5Pa，外加电磁线圈电流0-6A，沉积时间为30-90min，即得纳米硅薄膜。本发明采用外加电磁线圈连续调整孪生靶的非平衡度，实现了低功耗下纳米硅薄膜高速率的离子辅助沉积，薄膜晶体结构大范围可控、光学带隙可调。
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公开(公告)号：CN101363115B
公开(公告)日：2011-11-23
申请号：CN200810010719.8
申请日：2008-03-21
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： C23C14/32
摘要： 本发明涉及薄膜制备领域，具体地说是一种利用旋转磁场控制弧斑运动的旋转磁控电弧离子镀弧源。在靶材周围空间设有旋转磁场发生装置，旋转磁场发生装置为采用相差一定均匀角度、相互连接在一起的几个磁极均匀布在同一圆周上，磁极数量为4n或者3n，n≥1，形成一个整体的电磁回路骨架，励磁线圈套在磁极上或者嵌在相邻磁极之间的槽隙内，采用相位差90°的两相或者相位差120°的三相励磁顺序供电，在磁极包围的空间内产生可调旋转磁场。本发明通过可调速调幅的旋转磁场控制弧斑的运动，可以改善弧斑的放电形式和工作稳定性，提高靶材刻蚀均匀性和靶材利用率，减少靶材大颗粒的发射，用以制备高质量的薄膜以及功能薄膜，拓展电弧离子镀的应用范围。
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公开(公告)号：CN101363116B
公开(公告)日：2010-06-09
申请号：CN200810010762.4
申请日：2008-03-26
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及薄膜制备领域，具体地说是一种利用旋转磁场控制弧斑运动的多模式可编程调制的旋转横向磁场控制的电弧离子镀装置。该电弧离子镀装置设有靶材、旋转磁场装置、电磁线圈、绝缘套、法兰、真空室、基体夹座，真空室内设置基体夹座、靶材，靶材正面与基体夹座相对，靶材背面设有电磁线圈，置于真空室外的旋转磁场发生装置套在围绕于靶材之外的法兰套或者炉体管道上，与法兰套或者炉体管道之间通过绝缘保护。本发明通过多模式可编程调制的旋转横向磁场控制弧斑的运动，可以改善弧斑的放电形式和工作稳定性，提高靶材刻蚀均匀性和靶材利用率，减少靶材大颗粒的发射，用以制备高质量的薄膜以及功能薄膜，拓展电弧离子镀的应用范围。
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公开(公告)号：CN100596312C
公开(公告)日：2010-03-31
申请号：CN200610155915.5
申请日：2006-12-31
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： C23C14/35
摘要： 本发明涉及真空镀膜磁控溅射沉积技术，更具体地，涉及一种在真空溅射镀膜时使用的溅射装置，包括：磁控管(1)和电磁线圈(6)，彼此同轴相对放置，其中电磁线圈(6)可以沿着磁控管(1)中心轴线远近移动。通过控制电磁线圈(6)的电流大小及方向，和改变电磁线圈与磁控管的相对位置，可以方便有效地改变磁控管和基片区域的磁场位形分布，改变基片区域的等离子体密度。此外当电磁线圈(6)通以低频交流电时，靶材表面的刻蚀跑道变宽，刻蚀更均匀，可以简单有效的提高靶材利用率，同时可以改善沉积薄膜的厚度和性能在空间上的不均匀。本发明具有结构简单，方便、易操作等特点。
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