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公开(公告)号:CN109913823B
公开(公告)日:2020-06-30
申请号:CN201910269731.9
申请日:2019-04-04
Applicant: 北京师范大学
Abstract: 本发明提出一种轻水反应堆锆管涂层的方法,主要包括:利用高功率脉冲技术和磁过滤沉积技术交替沉积CrAlSi和MoNbZr循环纳米涂层,单元周期内CrAlSi和MoNbZr纳米涂层厚度为0‑15nm,涂层总厚度为0‑15μm。沉积纳米交替涂层后锆管在高压釜内高温高压下的抗氧化性能明显增强,通过实施本发明,在锆管上沉积交替纳米循环复合结构(特别是Al、Cr和Si元素的加入)很好的保护高温下氧元素的向内扩散,因其多种元素的相互协同作用,能够有效的防止高温高压下膜层的脱落、开裂以及氧原子的扩散行为,提高容错燃料的安全和可靠性。
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公开(公告)号:CN109881160B
公开(公告)日:2020-06-30
申请号:CN201910174802.7
申请日:2019-03-08
Applicant: 北京师范大学
IPC: C23C14/32
Abstract: 本发明公开了一种低熔点以及活泼金属的膜层沉积装置,包括:真空系统、阴极弧头、强脉冲磁场、永磁体阳极筒、磁过滤管及聚焦线包。通过实施本发明,到达镀膜工件表面的离子方向性好,同时在改进的冷却阴极弧头基础之上能够沉积低熔点的金属,如Zn,Mg,Li等实现电弧镀膜;在真空的保护下也可实现活泼金属,如Na等的表面沉积,弥补了该类低熔点和活泼金属膜层沉积的技术空白。本发明磁过滤装置在核天体制靶,医药等方面有着广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN109295426B
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201811502695.8
申请日:2018-12-10
Applicant: 北京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种超宽且均匀磁过滤系统和圆柱电弧靶设备,包括宽磁过滤系统、真空室、圆柱靶、磁场等。其中,磁场分为控制磁场、强脉冲磁场以及过渡磁场;圆柱靶工作时为可旋转靶材。本发明圆柱靶高度不小于0.7m,圆柱的直径为110‑150mm,弧靶内永磁体磁场强度为10‑80mT;沉积镀膜时最大尺寸方向在高度80%的范围内均匀性好于±5%;在起弧电流为200A时圆柱靶材的工作寿命不低于150小时。采用该设计设备能够进行大规模的磁过滤沉积生产,表面无颗粒,弥补了常规磁过滤设备的均匀性差,沉积尺寸受限的关键技术瓶颈。
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公开(公告)号:CN110578124A
公开(公告)日:2019-12-17
申请号:CN201911004499.2
申请日:2019-10-22
Abstract: 本发明涉及膜材料技术领域,公开了一种在柔性基体上制备硬质薄膜的方法及相关产品,所述在柔性基体上制备硬质薄膜的方法为:在利用气体离子源对柔性基体进行清洗处理后,采用磁过滤技术在柔性基体上沉积依次制备金属膜层、有机-金属异质结和金属过渡层,然后利用高功率脉冲磁控溅射技术制备梯度过渡层以及硬质薄膜,从而完成了柔性基体上硬质薄膜的制备。本发明实施例提供的制备方法使制备的硬质薄膜的结构更加稳固,能够大大提高硬质薄膜中各涂层界面间的结合强度,进一步提高了使用该硬质薄膜的工件的使役性能。
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公开(公告)号:CN107130224B
公开(公告)日:2019-11-01
申请号:CN201710368145.0
申请日:2017-05-23
Applicant: 北京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种在核聚变关键部件制备抗辐射涂层的方法,制备方法包括:采用考夫曼源对基材进行表面活化处理,随后利用金属真空蒸汽离子源方法(MEVVA),在基材表面注入一层能提高膜基结合力的金属″钉扎层″;然后采用磁过滤阴极真空弧沉积方法(FCVA)沉积合金应力释放层,紧接着使FCVA以及MEVVA同时工作,并在进气口通入10‑30sccm的氮气和50‑100sccm的乙炔,在基材表面沉积总厚度为1‑50微米的多相镶嵌的合金/氮化物/碳化物碳基涂层。该发明中磁过滤沉积系统、金属真空蒸汽离子源系统所用阴极为一定配比的TiMoCuNi靶材。通过实施本发明,在关键部件上沉积多相涂层具有很好的抗辐射能力,防止在聚变堆中其因氦离子轰击引起发泡和脱落带来严重的表面腐蚀,影响服役寿命。
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公开(公告)号:CN107130223B
公开(公告)日:2019-07-09
申请号:CN201710316783.8
申请日:2017-05-08
Applicant: 北京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种在机械设备关键部件表面制备结合力优越以及超低摩擦系数的多相混合固体润滑涂层的方法,其中,制备该涂层方法包括:采用金属真空蒸汽离子源方法(MEVVA),在基材表面注入一层能提高膜基结合力的金属″钉扎层″;然后采用磁过滤阴极真空弧沉积方法(FCVA)沉积合金应力释放层,紧接着FCVA以及MEVVA同时工作,并在进气口通入100‑250sccm的乙炔以及30‑80sccm的硫化氢气体,在基材表面沉积总厚度为1‑10微米的多相混合固体润滑TiC‑MoS2‑Ni/Ti‑(a:H‑C)涂层。该发明中磁过滤沉积系统、金属真空蒸汽离子源系统所用阴极为一定配比的TiMoNi合金靶材。通过实施本发明,在关键部件上沉积多相混合固体润滑涂层能够很好的保护机械设备的关键部件,提高设备的稳定性、精度以及服役寿命。
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公开(公告)号:CN109881160A
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201910174802.7
申请日:2019-03-08
Applicant: 北京师范大学
IPC: C23C14/32
Abstract: 本发明公开了一种低熔点以及活泼金属的膜层沉积装置,包括:真空系统、阴极弧头、强脉冲磁场、永磁体阳极筒、磁过滤管及聚焦线包。通过实施本发明,到达镀膜工件表面的离子方向性好,同时在改进的冷却阴极弧头基础之上能够沉积低熔点的金属,如Zn,Mg,Li等实现电弧镀膜;在真空的保护下也可实现活泼金属,如Na等的表面沉积,弥补了该类低熔点和活泼金属膜层沉积的技术空白。本发明磁过滤装置在核天体制靶,医药等方面有着广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN106435506B
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201610855246.6
申请日:2016-09-27
Applicant: 北京师范大学
Abstract: 本发明涉及一种解决发动机活塞拉缸的方法,在活塞顶部凹坑及喉口处沉积绝热膜层,用以阻止燃烧室热量向活塞下的关键部件的传导,解决活塞拉缸的问题。在一个示例中,在活塞顶部凹坑及喉口处沉积绝热膜层包括:在活塞顶部凹坑及喉口处进行表面清洗;在表面清洗后的活塞顶部凹坑及喉口处注入金属元素,形成金属“钉扎层”;在所述金属“钉扎层”之上,沉积绝热膜层。本发明提供的方法制备的绝热膜层,具有明显的隔热效果,阻止了燃烧室的相对高温向活塞顶部以下关键部件的热传导,明显减小其热膨胀量,同时可直接避免因膨胀系数不一致带来的各种问题。
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公开(公告)号:CN109097735A
公开(公告)日:2018-12-28
申请号:CN201811008088.6
申请日:2018-08-31
Applicant: 北京师范大学
Abstract: 本发明公开了在核探测晶体表面的一种防潮高透明度的类金刚石(DLC)涂层的制备方法,包括以下步骤:1S:利用重金属和气体混合等离子体对基体表面进行高低能交替清洗;2S:以碳靶为阴极,利用双T异面型磁过滤沉积方法在基体上进行高致密DLC涂层的沉积;3S:利用低能气体离子源对DLC进行纳米结构刻蚀形成3-5nm的无定形增透层。该方法基于双T异面型磁过滤沉积方法,在沉积过程中可自形成超致密、高透光率DLC,能够方便解决核探测器中如NaI、CsI晶体易潮解,同时需要高的可见光透光率的需求,能够大幅延伸易潮解核探测晶体的使用环境和范围。
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公开(公告)号:CN105779941B
公开(公告)日:2018-10-26
申请号:CN201510967504.5
申请日:2015-12-23
Applicant: 北京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种基于离子束技术的发动机叶片表面结合力优越以及抗沙尘侵蚀能力强的超厚超硬类金刚石(DLC)膜层的方法及设备,其中,制备该DLC膜方法包括:采用金属真空蒸汽离子源方法(MEVVA),在叶片表面注入一层能提高膜基结合力的金属″钉扎层″;在所述的金属″钉扎层″之上,采用90度磁过滤阴极真空弧沉积方法(FCVA)沉积得到用于释放内应力的第一层金属薄膜过渡层;在所述的第一层过渡层之上,采用180度磁过滤阴极真空弧(FCVA)沉积方法沉积得到第二层软DLC层;在所述的第二层软层之上改变负压180度磁过滤沉积得到超硬DLC膜层直至膜总厚度为10‑25微米。通过实施本发明,在发动机叶片上沉积DLC膜能够很好的保护发动机叶片,防止其因沙尘的侵蚀而损坏。
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