铝合金表面原位生长TiAlN薄膜装置及工艺

摘要

本发明涉及一种铝合金表面原位生长TiAlN薄膜装置及工艺，该装置是在真空度可以达到1×10-3～5×10-4Pa并能充入气体介质的真空室上，设有离子注入源1；磁控溅射靶2；真空系统3；供气系统4；离子注入控制电源5；磁控溅射控制电源6；旋转工件支架7；以及一些辅助观察窗和测温仪。具体来讲是铝合金作基材，钛为溅射靶材，氮气为注入气体，将离子溅射技术与离子注入技术复合起来，在离子溅射腔内通入氩气，利用氩离子溅射纯钛，沉积于铝合金，并同时注入N离子。利用离子溅射均匀、颗粒细小，以及离子注入结合力好，不产生形变的特点，在铝合金表面离子溅射钛，并同时注入N离子，N离子既是注入离子也是反应元素，按照一定的工艺参数进行离子溅射和离子注入。在铝合金表面原位生长高硬度TiAlN薄膜，达到铝合金表面改性的目的。具有表面状况好，精密、可控特点。