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公开(公告)号：CN115287592B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202210959703.1
申请日：2022-08-10
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所 , 中国航发四川燃气涡轮研究院
Abstract: 本发明公开了一种指尖密封用高温耐磨自润滑涂层及其制备方法。所述高温耐磨自润滑涂层包括沿厚度方向依次层叠的：金属Me粘结层、成分梯度过渡层以及高温耐磨自润滑面层；所述成分梯度过渡层为Me‑MeN‑MeN/MoS2过渡层；所述高温耐磨自润滑面层为MeN/MoS2复合层。本发明提供的高温耐磨自润滑涂层具有高硬度、强结合力、低内应力与耐高温热循环冲击等优点，在高温摩擦中被氧化生成具有优异润滑效果的氧化产物，显著降低了指尖密封结构的摩擦系数和磨损率，并显著提高了密封性；通过在指尖密封摩擦面沉积高温耐磨自润滑涂层，有效降低了其更换频率，节省了制造与更换成本，同时延长了长效服役寿命，保障了的设备的稳定性。
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公开(公告)号：CN114703454A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210372300.7
申请日：2022-04-08
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所 , 中国航发四川燃气涡轮研究院
Abstract: 本发明公开了一种宽温域耐磨自润滑CrVN/Ag复合涂层及其制备方法。所述复合涂层包括粘结层、梯度层和耐磨自润滑面层，所述粘结层为Cr层，所述梯度层包括CrN层、CrVN层和CrVN/Ag层，所述耐磨自润滑面层包括氮化物陶瓷相和Ag相，所述氮化物陶瓷相包括VN和CrN。本发明采用磁控溅射技术制备出CrVN/Ag复合涂层，该复合涂层不仅具有致密的内部结构且具有较高的结合强度，VN和CrN在高温摩擦过程中通过摩擦化学反应生成氧化钒、氧化铬以及钒酸银等高温固体润滑剂，具有优异的低摩擦高抗摩性能，有效改善零部件在宽温域(RT‑750℃)区间内的润滑抗磨问题，延长材料在宽温域服役条件下的使用寿命。
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公开(公告)号：CN114703454B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202210372300.7
申请日：2022-04-08
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所 , 中国航发四川燃气涡轮研究院
Abstract: 本发明公开了一种宽温域耐磨自润滑CrVN/Ag复合涂层及其制备方法。所述复合涂层包括粘结层、梯度层和耐磨自润滑面层，所述粘结层为Cr层，所述梯度层包括CrN层、CrVN层和CrVN/Ag层，所述耐磨自润滑面层包括氮化物陶瓷相和Ag相，所述氮化物陶瓷相包括VN和CrN。本发明采用磁控溅射技术制备出CrVN/Ag复合涂层，该复合涂层不仅具有致密的内部结构且具有较高的结合强度，VN和CrN在高温摩擦过程中通过摩擦化学反应生成氧化钒、氧化铬以及钒酸银等高温固体润滑剂，具有优异的低摩擦高抗摩性能，有效改善零部件在宽温域(RT‑750℃)区间内的润滑抗磨问题，延长材料在宽温域服役条件下的使用寿命。
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公开(公告)号：CN115948712A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202211645091.5
申请日：2022-12-21
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及挠性覆铜板技术领域，尤其涉及一种挠性覆铜板的制备方法。本发明提供了一种挠性覆铜板的制备方法，包括以下步骤：采用高能量非金属离子束，对聚合物薄膜的表面进行刻蚀活化，得到活化后的聚合物薄膜；采用磁控溅射，在所述活化后的聚合物薄膜的表面注入金属离子，得到聚合物‑金属互穿网络结构界面；在所述聚合物‑金属互穿网络结构界面沉积铜薄膜，在沉积铜薄膜的同时，采用间歇性Ar+轰击所述铜薄膜。所述制备方法可以显著提高挠性覆铜板表层铜薄膜与聚合物基材之间的剥离强度。
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公开(公告)号：CN111074226B
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202010084685.8
申请日：2020-02-10
Applicant: 兰州理工大学 , 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种碳基复合薄膜及其制备方法，属于表面工程领域。本发明以碳靶和金属碳化物靶为溅射靶材，基于闭合场非平衡磁控溅射等离子体空间分布特点及样品转架转速对薄膜结构的影响规律，仅通过样品转架旋转“快‑慢”的周期性控制，在沉积过程中自发形成兼具纳米层结构和纳米复合结构的双结构的碳基复合薄膜，碳靶和金属碳化物靶在真空腔体中相对放置，当转架转速快时，沉积出具有纳米复合结构的复合薄膜，当转架转速慢时，沉积出具有纳米多层结构复合薄膜，通过转架转速的调节可实现纳米复合结构中纳米晶的尺寸和纳米多层结构中的调制周期，通过控制样品转架转速周期性调节的时间可实现纳米复合结构层和纳米多层结构层的厚度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114657510B
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202210311044.0
申请日：2022-03-28
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明属于材料表面防护技术领域，尤其涉及一种用于锆管表面的防护涂层及其制备方法。所述防护涂层依次包括：与锆管基体结合的硬Cr结合层、Cr过渡层和金属陶瓷复合层，所述Cr过渡层在硬Cr结合层和金属陶瓷复合层之间，所述防护涂层的厚度为9.0～22.0μm；锆管基体和硬Cr结合层形成Zr‑Cr互扩散层，与基体具有优异的结合强度，Cr过渡层提高硬Cr结合层和金属陶瓷复合层的界面匹配性，同时其结构致密、无微孔洞，有效阻碍氧气、水蒸气等分子向内扩渗，金属陶瓷复合层具有耐高温、耐腐蚀、抗氧化和耐磨损的性能。本发明还提供了防护涂层的制备方法，能有效地改善锆管基体的耐高温、耐腐蚀、抗氧化和耐磨损性能，在核燃料包壳管外壁防护方面具有良好的应用价值。
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公开(公告)号：CN114657510A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210311044.0
申请日：2022-03-28
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明属于材料表面防护技术领域，尤其涉及一种用于锆管表面的防护涂层及其制备方法。所述防护涂层依次包括：与锆管基体结合的硬Cr结合层、Cr过渡层和金属陶瓷复合层，所述Cr过渡层在硬Cr结合层和金属陶瓷复合层之间，所述防护涂层的厚度为9.0～22.0μm；锆管基体和硬Cr结合层形成Zr‑Cr互扩散层，与基体具有优异的结合强度，Cr过渡层提高硬Cr结合层和金属陶瓷复合层的界面匹配性，同时其结构致密、无微孔洞，有效阻碍氧气、水蒸气等分子向内扩渗，金属陶瓷复合层具有耐高温、耐腐蚀、抗氧化和耐磨损的性能。本发明还提供了防护涂层的制备方法，能有效地改善锆管基体的耐高温、耐腐蚀、抗氧化和耐磨损性能，在核燃料包壳管外壁防护方面具有良好的应用价值。
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公开(公告)号：CN113667976A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110995182.0
申请日：2021-08-27
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种具有封孔顶层的耐蚀DLC薄膜，该薄膜由基体表面自下而上依次层叠排列的粘结层、梯度过渡层、功能层及封孔顶层构成；所述粘结层为金属层；所述梯度过渡层为金属与陶瓷的成分梯度层；所述功能层为DLC层；所述封孔顶层为非晶硅碳氧层。同时，本发明还公开了该薄膜的制备方法。本发明的封孔顶层非晶硅碳氧层，解决了普通DLC薄膜材料自身存在的针孔等缺陷，在湿度、腐蚀介质等苛刻环境下的耐腐蚀性能得到极大改善，并且所制备的DLC薄膜具有良好的结合力和耐磨自润滑性能，保证了基体长期稳定工作，延长了工件的使用寿命，具有极大的工业应用价值。
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公开(公告)号：CN113463062A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110820226.6
申请日：2021-07-20
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种弯管内壁类金刚石碳基涂层沉积方法，该方法包括以下步骤：⑴将弯管工件抛光处理并清洗后，装入等离子体化学气相沉积室的真空腔内；⑵通入氩气，在弯管内壁进行氩等离子体轰击清洗和预热管内壁；⑶引入硅烷，在弯管内壁进行原位等离子体浸没注入硅元素，沉积得到厚度为50~1000 nm的硅中间层；⑷将弯管作为阴极，在管件上施加负脉冲偏压，保持氩气、硅烷气流量不变，交替通入不同流量的乙炔，最终在弯管内壁获得厚度为10~20μm的掺硅类金刚石碳基涂层。本发明方法简单、工艺稳定。
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公开(公告)号：CN111850469A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010700697.9
申请日：2020-07-20
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于大面积微结构气体探测器的DLC阻性电极原位制备方法，是先将大面积的聚酰亚胺薄膜基材清洁后装夹在样品转架上抽真空至设定值进行加热、轰击和刻蚀预处理，再通过控制溅射阴极靶材前挡板的开合，依次溅射高纯石墨靶沉积50~150nm的DLC阻性层，溅射高纯铬靶和铜靶沉积10~80nm的结合层和过渡层，溅射铜靶沉积4~8μm的纯铜层，同时在制备过程中结合等离子体刻蚀技术来提高膜层致密性，降低DLC阻性电极中的内应力。本发明方法能够原位制备具有结合力良好、内应力低的大面积新型DLC阻性电极基材，可在新构型的大面积微结构气体探测器中推广应用。
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