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专利号: 2020113789891
申请人: 江苏理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种多孔高熵合金氧化物薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)放样:将清洗好的基体固定在挡板上,放入射频磁控溅射设备送样室进行抽真空,然后关闭送样室真空泵;

(2)预溅镀:对CoCrFeMnNi靶材和Al靶材分别进行预溅镀,清除靶材表面氧化物和污垢;

(3)送样:打开送样室与溅射腔之间的闸门,将步骤(1)中准备好的基体送到溅射腔中样品台,调节样品台旋转速度开始持续旋转;

(4)溅镀:在完成步骤(3)后,分别设置CoCrFeMnNi靶材和Al靶材的溅射电压、工作压力、溅射时间、溅射距离、高纯氩气流量和真空度,CoCrFeMnNi靶材和Al靶材同时开始溅射,溅射结束后,待腔体冷却后取出试样,得到高熵合金薄膜;

(5)脱合金:将步骤(4)获得的高熵合金薄膜在室温下浸泡在脱合金溶液中进行脱合金处理,得到多孔高熵合金薄膜;

(6)清洗、干燥:将步骤(5)脱合金处理后的多孔高熵合金薄膜分别浸泡在丙酮、乙醇和去离子水中依次进行超声清洗,然后,真空干燥;

(7)热处理:将步骤(6)干燥后的多孔高熵合金薄膜进行封管热处理,通入保护气体,热处理后随炉冷却,得到多孔高熵合金氧化物薄膜;

步骤(5)中所述脱合金溶液为质量浓度为1 10wt%的盐酸溶液,所述浸泡的时间为1~ ~

18h;

步骤(7)中所述保护气体为体积比为4:1的高纯氩气和氧气的混合气体,所述热处理的温度为950~1100℃,热处理的时间为5 20s。

~

2.根据权利要求1所述的一种多孔高熵合金氧化物薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述基体为Si基体,清洗步骤为:依次在丙酮、乙醇和去离子水中进行超声清洗,每次清‑3洗的时间均为15 30min,超声频率均为100Hz;所述抽真空的真空度高于5×10 Torr。

~

3.根据权利要求1所述的一种多孔高熵合金氧化物薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述CoCrFeMnNi靶材和Al靶材的纯度均为99.99%;

−7 

CoCrFeMnNi靶材和Al靶材预溅镀时,腔体真空度高于2×10 Torr、电压均为50 150V、~高纯氩气流量均为20 40sccm、工作压力为均3 10mTorr、溅射时间均为20 30min,溅射完成~ ~ ~后腔体温度冷却至20 30℃。

~

4.根据权利要求1所述的一种多孔高熵合金氧化物薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述旋转速度为100rpm。

5.根据权利要求1所述的一种多孔高熵合金氧化物薄膜的制备方法,其特征在于,步骤−7(4)中所述CoCrFeMnNi靶材和Al靶材溅镀时的腔体真空度≥2×10  Torr,所述溅射电压为

80 200V、工作压力为3 10mTorr、溅射时间为30 60min、溅射距离为10cm、高纯氩气流量保~ ~ ~持在20 40sccm。

~

6.根据权利要求1所述的一种多孔高熵合金氧化物薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(4)中所述腔体冷却的温度为20 30℃。

~

7.根据权利要求1所述的一种多孔高熵合金氧化物薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(6)中多孔高熵合金薄膜依次在丙酮、乙醇和去离子水中超声清洗的时间为15 30min,超声~频率为30 50Hz;所述真空干燥的温度为50 80℃,时间为1 2h。

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8.一种如权利要求1 7任一项所述方法制备的多孔高熵合金氧化物薄膜。

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