1.一种碳钢表面形成钽/钽‑铁梯度层的材料，其特征在于，包括碳钢基材，钽层，在碳钢基材界面处厚度为1‑10μm的钽‑铁扩散过渡层，以及在钽‑铁扩散过渡层以外厚度为0‑

100μm的钽沉积层。

2.根据权利要求1所述的碳钢表面形成钽/钽‑铁梯度层的材料，其特征在于，所述钽‑铁扩散过渡层中钽、铁分别所占过渡层的质量百分数为：钽：100‑0wt％，铁：0‑40wt％。

3.一种碳钢表面形成钽/钽‑铁梯度层的材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将表面清理后的钽靶材、碳钢基材和低碳钢工件置于炉内，并通入真空惰性气体进行保护；

(2)分别对钽靶材、碳钢基材和低碳钢工件施加电压并升温，以进行预轰击净化处理；

(3)进行梯度加热、恒温扩散、快速沉积处理，包含以下步骤：

(3.1)利用双辉光交链放电现象交替改变和调整钽靶材及碳钢基材的电压及电流，使碳钢基材的温度梯度上升至预定温度，以进行活化；

(3.2)降低碳钢基材电压，提高钽靶材电压，使碳钢基材温度适当升高至预定温度并使钽元素在基材表面恒温均匀扩散；

(3.3)降低碳钢基材电压，适当提高钽靶材电压，使钽元素的溅射率大于反溅射率并在碳钢基材表面快速沉积；

(4)在降温冷却过程中，首先交替缓慢降低钽靶材和碳钢基材电压直至温度降至预定值，随后去应力退火保温；然后再次交替缓慢降低钽靶材和碳钢基材电压。

4.根据权利要求3所述碳钢表面形成钽/钽‑铁梯度层的材料的制备方法，其特征在于，所述钽靶材和碳钢基材之间的间距为10mm‑50mm。

5.根据权利要求3所述碳钢表面形成钽/钽‑铁梯度层的材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，碳钢基材表面活化阶段的基材电压为200V‑500V、炉内气压为10Pa‑25Pa，钽靶材溅射净化的电压为200V‑500V、炉内气压为10Pa‑25Pa，预轰击处理的时间为10min‑

30min。

6.根据权利要求3所述碳钢表面形成钽/钽‑铁梯度层的材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，炉内气压为25Pa‑40Pa。

7.根据权利要求3所述碳钢表面形成钽/钽‑铁梯度层的材料的制备方法，其特征在于，步骤(3.1)中，先增加碳钢基材的电压至550V‑700V、钽靶材电压不变，使基材温度达到700℃‑750℃并保持30min‑40min。

8.根据权利要求3所述碳钢表面形成钽/钽‑铁梯度层的材料的制备方法，其特征在于，步骤(3.2)中，基材表面活化后将碳钢基材电压逐步降低至420V‑450V，与此同时逐步增加钽靶材的电压至800V‑900V，使碳钢基材材料升温至750℃‑800℃并保持50min‑60min。

9.根据权利要求3所述碳钢表面形成钽/钽‑铁梯度层的材料的制备方法，其特征在于，步骤(3.3)中，降低碳钢基材端电压至390V‑420V，提高钽靶材端电压至900V‑1000V，使碳钢基材温度维持在650℃‑1000℃，保持1‑5h，同时降低了反溅射率。

10.根据权利要求3所述碳钢表面形成钽/钽‑铁梯度层的材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，首先以10V‑50V/min降低靶材阴极电压，在碳钢基材降至温度450℃‑500℃并去应力退火30‑45min，随后以30V‑60V/min交替降低靶材和基材阴极电压至电源关闭。