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专利号: 2023100828637
申请人: 潍坊科技学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-05-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种镁合金表面超疏水复合膜层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: (1)将镁合金试样进行表面预处理;

(2)采用Al靶材和Si靶材,在步骤(1)得到的表面预处理后的镁合金试样上溅射AlSi层;

(3)将Al靶材更换为Si靶材,在步骤(2)表面附着AlSi层的镁合金试样上溅射SiO2层,取出镁合金试样,即得镁合金表面超疏水复合膜层。

2.如权利要求1所述的镁合金表面超疏水复合膜层的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述镁合金为AZ31、AM60、AZ91D或WE43中的一种;

镁合金试样表面预处理的方法为:将镁合金试样依次用400#、800#、1500#的砂纸打磨,再经抛光处理后,依次放入丙酮、去离子水和无水乙醇中各超声波清洗3 10min,吹干。

~

3.如权利要求1所述的镁合金表面超疏水复合膜层的制备方法,其特征在于,Al靶材和Si靶材的纯度≥99.99%。

4.如权利要求1所述的镁合金表面超疏水复合膜层的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,溅射AlSi层的方法为:将步骤(1)表面预处理后的镁合金试样放入磁控溅射真空室中,四个靶位交替放入两个Al靶材和两个Si靶材,调节靶材与镁合金试样的距离为80mm后,抽真空,通氩气,对靶材进行溅射清洗,待靶材溅射清洗结束后,调节氩气流量和真空室气压,结合氩离子刻蚀,在镁合金试样表面溅射AlSi层。

5.如权利要求4所述的镁合金表面超疏水复合膜层的制备方法,其特征在于,氩气纯度≥99.999%;

‑4 ‑4

靶材溅射清洗参数为:真空度1×10 5×10 Pa,氩气流量为100 250sccm,溅射清洗时~ ~间5 30min;

~

溅射AlSi层参数为:氩气流量30 60sccm,真空室气压0.8 1.5Pa,溅射功率30 150W,溅~ ~ ~射温度为室温。

6.如权利要求4所述的镁合金表面超疏水复合膜层的制备方法,其特征在于,氩离子刻蚀的处理为:先溅射AlSi 10 20min,后氩离子溅射1 5min,然后继续溅射AlSi 10 20min,~ ~ ~再氩离子溅射1 5min,如此反复5 10次。

~ ~

7.如权利要求1所述的镁合金表面超疏水复合膜层的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,溅射SiO2层的方法为:调节靶材与步骤(2)制得的表面附有AlSi层的镁合金试样的距离为100mm,抽真空,通氩气,对靶材进行溅射清洗,待靶材溅射清洗结束后,调节氩气流量和真空室气压,同时再通氧气,在步骤(2)制得的表面附有AlSi层的镁合金试样的表面溅射SiO2层。

8.如权利要求7所述的镁合金表面超疏水复合膜层的制备方法,其特征在于,氩气纯度≥99.999%,氧气纯度≥99.999%;

‑4 ‑4

靶材溅射清洗参数为:真空度1×10 5×10 Pa,氩气流量为100 250sccm,溅射清洗时~ ~间5 30min;

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溅射SiO2层的参数为:氩气流量20~40sccm,氩气和氧气的流量比(5~10):1,真空室气压

0.7 2.0Pa,溅射功率40 200W,溅射温度为室温,溅射时间为50 150min。

~ ~ ~

9.由权利要求1 8任一项所述的制备方法制备得到的镁合金表面超疏水复合膜层。

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10.如权利要求9所述的镁合金表面超疏水复合膜层,其特征在于,所述镁合金表面超疏水复合膜层由内向外,依次为AlSi层和SiO2层;

所述镁合金表面超疏水复合膜层润湿接触角为157.5°。