1.一种含类金刚石复合涂层,包括结合在基底表面的过渡金属层,由所述基底向所述过渡金属层延伸方法,还包括依次结合在所述过渡金属层表面的过渡金属硼化物层、类金刚石层,且所述过渡金属硼化物层与类金刚石层至少为1次的交替层叠结合,并在最外层为所述过渡金属硼化物层。
2.根据权利要求1所述的含类金刚石复合涂层,其特征在于:所述过渡金属层厚度为10nm-500nm;和/或
所述过渡金属硼化物层厚度为10nm-2μm;和/或
所述类金刚石涂层厚度为10nm-2μm。
3.根据权利要求1所述的含类金刚石复合涂层,其特征在于:所述含类金刚石复合涂层总厚度为0.5~30μm。
4.根据权利要求1-3任一所述的含类金刚石复合涂层,其特征在于:所述过渡金属层和/或所述过渡金属硼化物层中的过渡金属元素为Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Re、Os、Ir等过渡金属元素中的至少一种。
5.一种含类金刚石复合涂层的制备方法,包括如下步骤:
将基底进行预清洗处理后对其进行离子刻蚀处理;
采用电弧沉积法将过渡金属沉积在经所述离子刻蚀处理的所述基底表面上,形成过渡金属层;
将过渡金属硼化物采用磁控溅射沉积在所述过渡金属层表面上,形成过渡金属硼化物层;
在所述过渡金属硼化物层表面沉积类金刚石层;
重复至少1次依次形成所述过渡金属硼化物层的步骤和沉积所述类金刚石层的步骤,并最后进行形成过渡金属层的步骤。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:所述离子刻蚀处理的方法是:开启离子源对经所述预清洗处理后的基底进行离子轰击清洗处理,离子源电压为50~90V,氩气流量70~300sccm,工作压强0.5~1.2Pa,基底偏压为-100~-800V;清洗时间10~30min;
和/或,形成所述过渡金属层的方法是:
将经离子刻蚀后的基底至于真空腔室,通入氩气,流量为50~400sccm,调节真空室内压强为0.2~1.3Pa,开启过渡金属电弧靶,靶电流为80~200A,基底偏压-100~-300V,进行沉积2~10min。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:形成所述过渡金属硼化物层的方法是:
将沉积有所述过渡金属层的基底置于真空室内后,通入氩气,并调节真空室内的压强至0.4~1.0Pa,调节过渡金属硼化物磁控靶的靶电压为300~500V,靶电流为2~10A,基底偏压-30~-300V,进行沉积50~300min。
和/或,沉积所述类金刚石层的方法是:
将进行沉积所述过渡金属硼化物层后的基底置于真空室内后,通入乙炔,并调节真空室内的压强至0.5~1.0Pa,离子源电压为50~100V,基底偏压-30~-300V,进行沉积20~100min。
8.根据权利要求5-7任一所述的制备方法,其特征在于:所述预清洗处理包括先对所述基底进行溶剂清洗处理,后对所述基底进行辉光清洗处理的步骤;和/或
所述基底材料为碳素钢、不锈钢、高速钢、硬质合金、陶瓷中的任一种。
9.一种耐磨器件,包括器件本体,其特征在于:在所述器件本体表面结合有权利要求1-4任一所述的含类金刚石复合涂层或由权利要求5-8任一所述的制备方法制备的含类金刚石复合涂层,且所述含类金刚石复合涂层所含的过渡金属层与所述器件本体表面结合。
10.根据权利要求9所述的耐磨器件,其特征在于:所述器件本体为刀具、模具、零部件、生物医疗器件中的任一种。