1.一种多层薄膜的制备方法,其特征在于:所述多层薄膜以H13为基体,在基体上经过非平衡离子溅射镀膜工艺依序沉积Cr结合层、CrN过渡层和CrMoAlN功能层;具体制备步骤如下:
步骤(1)打开非平衡溅射离子镀设备,开机预热,冷却通水,先后打开机械泵和分子泵,抽真空至1.0×10-4Pa;
步骤(2) 通入氩气,调节气瓶阀门和流量计,调整真空腔内气体,使磁控靶放电起辉;
步骤(3)基体表面等离子清洗:基体偏压调整为-450V,用Ar离子轰击基体表面,除去基体表面杂质,清洗20min;
步骤(4)基体偏压调整为-100V,同时开启两个Cr靶,靶电流设置为4A,沉积一层纯金属Cr层打底;
步骤(5) 基体偏压调整为-75V,通入氮气,沉积CrN过渡层,通过OEM系统控制氮气流量,使靶材溅射的Cr原子数目逐渐减少,涂层中的N含量逐渐增加;
步骤(6)开启Al靶和Mo靶,Al靶电流逐步增加至6A,Mo靶电流增加至指定数值,四靶全部处于开启状态,开始沉积CrMoAlN功能层60min,即可获得Cr-CrN-CrMoAlN多层薄膜;
步骤(7)镀层完成并冷却后,镀膜室放气,取样并抽真空;
最终制得Cr-CrN-CrMoAlN多层薄膜,所述Cr结合层厚度为0.2~0.4μm ;所述CrN过渡层厚度为1.0~1.2μm;所述CrMoAlN功能层厚度为2.2~2.4μm;所述涂层总厚度为3.4~4μm。
2.一种多层薄膜结合性能评价的方法,其特征在于所述方法按如下步骤进行:
步骤A)由H13基体经过非平衡离子溅射镀膜工艺分别沉积Cr结合层、CrN过渡层和CrMoAlN功能层制得Cr-CrN-CrMoAlN多层薄膜;
设置设备参数为:Cr靶电流4A,Al靶电流6A, Mo靶电流设定在0~6A,偏压-75V,Cr结合层沉积360s,CrN过渡层沉积600s,CrMoAlN功能层沉积3600s;
制得Cr-CrN-CrMoAlN多层薄膜,所述Cr结合层厚度为0.2~0.4μm ;所述CrN过渡层厚度为1.0~1.2μm;所述CrMoAlN功能层厚度为2.2~2.4μm;所述涂层总厚度为3.4~4μm;
步骤B)取步骤A)所制备的Cr-CrN-CrMoAlN多层薄膜经过多功能划痕仪进行划痕实验;其中:最大载荷为30N,加载速率为30mN/s,划痕长度为1mm;
步骤C )取步骤A)所制备的Cr-CrN-CrMoAlN多层薄膜经过激光共聚焦扫描显微镜获得薄膜表面划痕形貌评估其结合性能。