专利名称：镀膜件及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种镀膜件及该镀膜件的制备方法，特别涉及一种具有疏水效果的镀膜件及该镀膜件的制备方法。
背景技术：
浸润性是固体表面的重要性质之一。疏水表面是指固体表面与水的接触角大于90°的表面。近年来，疏水表面在日常生活和工业领域有着越来越重要的应用价值。目前应用较多的主要为在固体表面涂覆表面能低的有机疏水层，其中该类有机疏水层以含氟和/或硅的高分子材料居多；但有机疏水材料通常具有硬度低、不耐磨、耐热温度低等缺点。
发明内容
鉴于此，有必要提供一种有效解决上述问题的镀膜件。
另外，还有必要提供一种上述镀膜件的制备方法。—种镀膜件，其包括基体及形成于基体表面的疏水层，该疏水层为非晶态的硼-碳-氮层。一种镀膜件的制备方法，其包括如下步骤提供一基体；采用真空镀膜的方式，以氮化硼靶为靶材，以乙炔为反应气体，在基体表面溅镀疏水层，该疏水层为非晶态的硼-碳-氮层。本发明所述镀膜件在基体的表面沉积疏水层，该疏水层与水的接触角达到102 110°，具有良好的疏水性。同时该疏水层为非晶态的硼-碳-氮层，具有化学性质稳定、耐高温、硬度高、耐磨和耐腐蚀等优点，可有效保护基体，相应地延长了镀膜件的使用寿命。
图I为本发明一较佳实施例镀膜件的剖视图；图2为本发明一较佳实施例真空镀膜机的示意图。主要元件符号说明镀膜件10基体11疏水层13真空镀膜机20镀膜室21氮化硼靶23轨迹25真空泵30如下具体实施方式
将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施例方式请参阅图1，本发明一较佳实施方式镀膜件10包括基体11、及形成于基体11表面的疏水层13。该基体11的材质可为非金属或金属，该非金属可为陶瓷或玻璃，该金属可为不锈钢、铝或铝合金等。该疏水层13为非晶态的硼-碳-氮(B-C-N)层。该疏水层13可以磁控溅射的方式形成于所述基体11上，其厚度可为250 500nm。该疏水层13具有相对较低的表面能，且其与水的接触角可达102 110°。本发明一较佳实施方式的镀膜件10的制备方法，其包括以下步骤提供基体11，该基体11的材质可为非金属或金属，该非金属可为陶瓷或玻璃，该金属可为不锈钢、铝或铝合金等。
将基体11放入无水乙醇中进行超声波清洗，以去除基体11表面的污溃，清洗时间可为30 50min。对经上述处理后的基体11的表面进行氩气等离子体清洗，以进一步去除基体11表面的油污，以及改善基体11表面与后续镀层的结合力。结合参阅图2，提供一真空镀膜机20，该真空镀膜机20包括一镀膜室21及连接于镀膜室21的一真空泵30，真空泵30用以对镀膜室21抽真空。该镀膜室21内设有转架(未图示)和相对设置的二氮化硼靶23。转架带动基体11沿圆形的轨迹25公转，且基体11在沿轨迹25公转时亦自转。该等离子体清洗的具体操作及工艺参数可为将基体11固定于真空镀膜机20的镀膜室21中的转架上，将该镀膜室21抽真空至3. OX KT5Torr，然后向镀膜室21内通入流量约为500sccm(标准状态毫升/分钟)的氩气(纯度为99. 999% ),并施加-200 -500V的偏压于基体U，对基体11的表面进行氩气等离子体清洗，清洗时间为3 lOmin。采用磁控溅射法在经氩气等离子体清洗后的基体11上溅镀一疏水层13。该疏水层13为非晶态的B-C-N层。溅镀该疏水层13在所述真空镀膜机20中进行。开启氮化硼靶23，并设定氮化硼靶23的功率为0. 2 lkw，以乙炔为反应气体，乙炔流量可为300 500sccm，以氩气为工作气体，氩气流量可为300 500sccm。溅镀时对基体11施加_50 -300V的偏压，并加热所述镀膜室21至温度为150 420，镀膜时间可为20 60min。该疏水层13的厚度可为200 500nm。下面通过实施例来对本发明进行具体说明。实施例I本实施例所使用的真空镀膜机20为中频磁控溅射镀膜机。提供基体11，该基体11为玻璃。等离子体清洗氩气流量为500SCCm，基体11的偏压为-250V，等离子体清洗时间为 5min。溅镀疏水层13 :氮化硼靶23的功率为lkw，乙炔流量为300SCCm，氩气流量为500SCCm，施加于基体11的偏压为-150V，镀膜温度为250°C，镀膜时间为40min，该疏水层13的厚度为280nm。使用接触角测量仪测得本实施例所制得的疏水层13与水的接触角为103°。实施例2
本实施例所使用的真空镀膜机20与实施例I中使用的相同。提供基体11，该基体11为不镑钢。等离子体清洗氩气流量为500SCCm，基体11的偏压为-250V，等离子体清洗时间为 5min。溅镀疏水层13 :氮化硼靶23的功率为lkw，乙炔流量为400SCCm，氩气流量为300SCCm，施加于基体11的偏压为-200V，镀膜温度为300°C，镀膜时间为60min，该疏水层13的厚度为400nm。使用接触角测量仪测得本实施例所制得的疏水层13与水的接触角为110°。 本发明所述镀膜件10在基体11的表面沉积疏水层13，该疏水层13与水的接触角达到102 110°，具有良好的疏水性。同时该疏水层为非晶态的B-C-N层，其具有化学性质稳定、耐高温、硬度高、耐磨和耐腐蚀等优点，可有效保护基体11，相应地延长了镀膜件10的使用寿命。
权利要求
1.一种镀膜件，其包括基体及形成于基体表面的疏水层，其特征在于该疏水层为非晶态的硼-碳-氮层。
2.如权利要求I所述的镀膜件，其特征在于所述基体的材质为金属或非金属。
3.如权利要求I所述的镀膜件，其特征在于所述疏水层的厚度为250 500nm。
4.如权利要求I所述的镀膜件，其特征在于所述疏水层与水的接触角为102 110。。
5.如权利要求I所述的镀膜件，其特征在于所述疏水层通过磁控溅射的方式形成。
6.一种镀膜件的制备方法，其包括如下步骤 提供一基体； 采用磁控溅射法，以氮化硼靶为靶材，以乙炔为反应气体，在基体表面溅镀疏水层，该疏水层为非晶态的硼-碳-氮层。
7.如权利要求6所述的镀膜件的制备方法，其特征在于所述溅镀疏水层的具体工艺参数为所述氮化硼靶的功率为0. 2 lkw，乙炔的流量为300 500SCCm，以氩气为工作气体，氩气的流量为300 500sccm，基体偏压为-50 -300V，基体的温度为150 420°C，镀膜时间为20 60min。
8.如权利要求6所述的镀膜件的制备方法，其特征在于所述基体的材质为金属或非金属。
9.如权利要求6所述的镀膜件的制备方法，其特征在于所述疏水层的厚度为250 500nm。
全文摘要
本发明提供一种镀膜件，其包括基体及形成于基体表面的疏水层，该疏水层为非晶态的硼-碳-氮层，该疏水层与水的接触角达到102～110°；且该非晶态的硼-碳-氮层具有化学性质稳定、耐高温、硬度高、耐磨和耐腐蚀等优点，可有效保护基体，如此可有效地延长镀膜件的使用寿命。此外，本发明还提供一种上述镀膜件的制备方法。
文档编号C23C14/35GK102747321SQ201110096490
公开日2012年10月24日 申请日期2011年4月18日 优先权日2011年4月18日
发明者张新倍, 李聪, 蒋焕梧, 陈文荣, 陈正士 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司