1.一种高熵非晶薄膜,其特征在于,以等原子比的CoCrFeMnNi合金为靶材,通过磁控溅射引入非金属元素N,得到了化学组成及Co、Cr、Fe、Mn、Ni、N元素原子比为1:1:1:1:1:(0.35~0.75)的CoCrFeMnNiN(0.35~0.75)高熵合金薄膜,所述高熵合金薄膜是非晶态结构的高熵非晶薄膜。
2.一种根据权利要求1所述的高熵非晶薄膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)靶材准备:以等原子比CoCrFeMnNi合金作为靶材;
(2)基体准备:将基体抛光后除杂去污,将基体固定后送入进样室,抽真空使真空度≤5-5×10 Pa;
(3)预溅射:在溅射腔内清理靶材表面的杂质和氧化物,预溅射过程中通过目镜不断观察电浆的颜色;
(4)传送基体:预溅射完成后升起进样室和溅射腔之间的闸门,将进样室的基体通过传送杆送入溅射腔内,抽出传送杆降落闸门;
(5)设置溅射过程参数:溅射腔内抽真空使真空度≤2.5×10-6Pa后,通入氩气和氮气,设置溅射条件为氩气流量15~25sccm,氮气流量1~3sccm,工作气压为0.2~0.5Pa,基体转速为50~100r/min,沉积距离10cm,功率为100~200W,沉积时间120~180min;
(6)溅射过程:打开靶材的挡板再开启电浆,进行溅射过程;
(7)溅射结束:溅射结束后关闭电浆、工作气体和气压,保持真空条件下随腔冷却至室温后,取出得到CoCrFeMnNiN(0.35~0.75)高熵非晶薄膜。
3.根据权利要求2所述的一种高熵非晶薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述CoCrFeMnNi合金为高纯合金,纯度为99.99%,是经过1000℃保温、均质化处理2h后得到。
4.根据权利要求2所述的一种高熵非晶薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述基体为不锈钢基体或高碳钢基体。
5.根据权利要求4所述的一种高熵非晶薄膜的制备方法,其特征在于,所述不锈钢基体是304不锈钢。
6.根据权利要求2所述的一种高熵非晶薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述除杂去污是将基体分别在丙酮、酒精和去离子水中超声清洗15min达到的。
7.根据权利要求2所述的一种高熵非晶薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述预溅射过程的条件为预溅射功率100W,真空度≤2.5×10-6Pa,氩气流量设置为20sccm,工作气压为0.4Pa。
8.根据权利要求2所述的一种高熵非晶薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(4)中所述升起进样室和溅射腔之间的闸门的条件必须使进样室的真空度≤2.5×10-6Pa才可以升起闸门。
9.根据权利要求2所述的一种高熵非晶薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(5)中所述溅射条件为氩气流量20sccm,氮气流量1~3sccm,工作气压为0.4Pa,基体转速为100r/min,沉积距离10cm,功率为150W;所述氩气是高纯气体,纯度为99.95%。
10.根据权利要求1所述的一种高熵非晶薄膜在工业设备盐酸合成炉零部件表面防护上的应用。