一种Zr-Cu二元非晶材料及其应用的制作方法

文档序号:32864155发布日期:2023-01-07 01:28阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种zr-cu二元非晶材料,包括原子百分比为30~70%的zr和原子百分比为30~70%的cu。2.根据权利要求1所述的zr-cu二元非晶材料,其特征在于,所述zr的原子百分比为45~55%,所述cu的原子百分比为45~55%。3.权利要求1~2任意一项所述zr-cu二元非晶材料在锕系材料和非放射性材料表面防护中的应用。4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,当应用于锕系材料表面防护中时,所述应用包括以下步骤:采用cu和zr为靶材,对锕系材料进行共聚焦磁控溅射,在锕系材料表面包覆zr-cu二元非晶薄膜。5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,所述共聚焦磁控溅射包括以下步骤:(1)将cu靶和zr靶安装于磁控溅射靶头;(2)将表面抛光的锕系材料烘烤后放置于基底;(3)抽真空后通入惰性气体,启动zr靶和cu靶,开启基底旋转功能,进行共聚焦磁控溅射,得到表面包覆zr-cu二元非晶薄膜的锕系材料。6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述烘烤的温度为100~200℃。7.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述抽真空的本底真空度为不高于1
×
10-3
pa,工作真空度为3
×
10-1
~3pa。8.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述共聚焦磁控溅射的沉积时间为10~120min。9.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述共聚焦磁控溅射的次数不少于1次。10.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,zr靶的靶基距为25~35mm,所述zr靶的离子束直流电源功率为50~75w,所述cu靶的靶基距为70~90mm,所述cu靶的离子束直流电源功率为30~50w。

技术总结
本发明属于材料表面防护技术领域,具体涉及一种Zr-Cu二元非晶材料及其应用。本发明提供的Zr-Cu二元非晶材料,包括原子百分比为30~70%的Zr和原子百分比为30~70%的Cu。实施例结果表明,本发明提供的Zr-Cu二元非晶材料镀层后薄膜平整致密,厚度可控,表面镀层后的锕系材料在空气中放置一年后表面无明显腐蚀,在高温高湿环境下的抗腐蚀性能优于经典不锈铀(U-7.5Nb-2.5Zr),且该非晶镀层较常规Al镀层抗辐照性能好,密度较高,晶格与锕系材料相匹配,可以提高锕系材料的长期抗腐蚀性能。可以提高锕系材料的长期抗腐蚀性能。可以提高锕系材料的长期抗腐蚀性能。


技术研发人员:张培 黄火根 胡梅娟 张厚亮 路超 施韬 法涛
受保护的技术使用者:中国工程物理研究院材料研究所
技术研发日:2022.09.27
技术公布日:2023/1/6
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