本發(fā)明屬于合金材料技術領域，尤其涉及一種合金復合材料及其制備方法。

背景技術：

近年來，隨著電子、航空、航天行業(yè)的飛速發(fā)展，起防電磁干擾作用的單獨的金屬層已經(jīng)不是消費者唯一追求的目標。具有層結構的合金復合材料逐漸進入并吸引著大眾的目光。其具有的低、高頻電磁防輻射的功能，更是得到了大眾的青睞。

但是，現(xiàn)有技術中的具有層結構的合金復合材料存在以下缺陷：

一是層與層之間的附著力不好，容易脫落；

二是抗機械強度不好；

三是制備工藝不穩(wěn)定、制備出的具有層結構的合金復合材料的耐候性能不好、膜層長時間暴露在空氣中容易氧化。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的之一在于：針對現(xiàn)有技術的不足，而提供一種具有層結構的合金復合材料，其層與層之間的附著力好、抗機械強度好，制備工藝穩(wěn)定、金屬質感強、耐候性能好、膜層長時間暴露于空氣中也不容易被氧化，同時其還具有低、高頻電磁防輻射的功能，適合批量化生產(chǎn)。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

一種合金復合材料，包括軟體基材，所述軟體基材的表面上通過物理氣相沉積法依次沉淀有第一金屬層、第二金屬層、第三金屬層和第四金屬層。

作為本發(fā)明合金復合材料的一種改進，所述第一金屬層為銅層，所述第二金屬層為鎳層或銅鎳合金層，所述第三金屬層為不銹鋼層或銅鎳鋼合金層，所述第四金屬層為鋅層或銅鎳鋼鋅合金層。

作為本發(fā)明合金復合材料的一種改進，所述第一金屬層的厚度為106.07nm～118.20nm，所述第二金屬層的厚度為88.26nm～95.7nm，所述第三金屬層的厚度為65.03nm～68.38nm，所述第四金屬層的厚度為88.16nm～93.5nm，所述軟體基材的中心合金層的厚度為347.62nm～375.78nm。

作為本發(fā)明合金復合材料的一種改進，所述第一金屬層的厚度為109nm～115nm，所述第二金屬層的厚度為90nm～94nm，所述第三金屬層的厚度為66nm～67.50nm，所述第四金屬層的厚度為89nm～91nm，所述軟體基材的中心合金層的厚度為350nm～370m。

作為本發(fā)明合金復合材料的一種改進，所述軟體基材為聚酰亞胺(PI)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)或聚氨酯(PU)。

相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明層與層之間的附著力好、抗機械強度好，制備工藝穩(wěn)定、金屬質感強、耐候性能好、膜層長時間暴露于空氣中也不容易被氧化，同時其還具有低、高頻電磁防輻射的功能，適合批量化生產(chǎn)。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種合金復合材料的制備方法，至少包括以下步驟：

以第一金屬、第二金屬、第三金屬和第四金屬為原料靶材，以軟體基材為基體，采用真空鍍膜機將第一金屬、第二金屬、第三金屬和第四金屬依次沉積在軟體基材上；

所述真空鍍膜機包括機箱、設置于所述機箱內的若干個金屬放置區(qū)和用于容許軟體基材通過并進行鍍膜操作的鍍膜腔體，每個所述金屬放置區(qū)均通過氣體管道系統(tǒng)連接有用于容置氣體的氣體裝置，所述氣體管道系統(tǒng)的管道上設置有時間繼電器和氣體流量截止閥，所述氣體流量截止閥的開與關由所述時間繼電器控制。

作為本發(fā)明合金復合材料的制備方法的一種改進，所述鍍膜腔體內的真空度控制在1×10^-2Pa～100×10^-2Pa之間。

作為本發(fā)明合金復合材料的制備方法的一種改進，所述軟體基材的遷移速度為5m/min～15m/min。

作為本發(fā)明合金復合材料的制備方法的一種改進，所述鍍膜腔體內的溫度保持在100℃～125℃之內。

作為本發(fā)明合金復合材料的制備方法的一種改進，所述真空鍍膜機的輸出電壓為(400V-450V)/靶，輸出電流為(10A-15A)/靶。

相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明中的氣體裝置為真空鍍膜腔體提供主要的氣體原料，時間繼電器控制著氣體流量截止閥的開與關，氣體流量截止閥控制各氣體的流量以轟擊不同靶材，鍍膜腔體控制氣體的均勻分布，各靶材的氣體管道系統(tǒng)控制著轟擊不同靶材的氣體的轟擊順序，在氣體的轟擊下，靶材上的金屬離子析出并依次沉積在軟體基材上得到不同的金屬層。在時間繼電器和氣體流量截止閥的共同作用下，能夠實現(xiàn)氣體自動轉換控制，這樣既能提高生產(chǎn)效率和靶材利用率，還能節(jié)省電量的消耗，從而降低生產(chǎn)成本，而且設備的安裝和維護較方便。

更重要的是，采取該方法得到的具有層結構的合金復合材料的層與層之間的附著力好、抗機械強度好，制備工藝穩(wěn)定、金屬質感強、耐候性能好、膜層長時間暴露于空氣中也不容易被氧化，同時其還具有低、高頻電磁防輻射的功能，適合批量化生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例1和2的剖視結構示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例3中的真空鍍膜機的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合實施例和說明書附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的描述，但本發(fā)明的實施方式并不僅限于此。

實施例1

本實施例提供了一種合金復合材料，包括軟體基材1，軟體基材1的表面上通過物理氣相沉積法依次沉淀有第一金屬層2、第二金屬層3、第三金屬層4和第四金屬層5。

其中，第一金屬層2為銅層，第二金屬層3為鎳層，第三金屬層4為不銹鋼層，第四金屬層5為鋅層。軟體基材1為聚酰亞胺(PI)。

其中，第一金屬層2的厚度為110nm，第二金屬層3的厚度為90nm，第三金屬層4的厚度為66nm，第四金屬層5的厚度為90nm，軟體基材1的中心合金層的厚度為355nm。

本發(fā)明層與層之間的附著力好、抗機械強度好，制備工藝穩(wěn)定、金屬質感強、耐候性能好、膜層長時間暴露于空氣中也不容易被氧化，同時其還具有低、高頻電磁防輻射的功能，適合批量化生產(chǎn)。

實施例2

與實施例1不同的是，第一金屬層2為銅層，第二金屬層3為銅鎳合金層，第三金屬層4為銅鎳鋼合金層，第四金屬層5為銅鎳鋼鋅合金層。軟體基材1為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。

其中，第一金屬層的厚度為113nm，第二金屬層的厚度為93nm，第三金屬層的厚度為67nm，第四金屬層的厚度為92.5nm，軟體基材的中心合金層的厚度為365nm。

其余同實施例1，這里不再贅述。

實施例3

本實施例提供了一種合金復合材料，包括軟體基材1，軟體基材1的表面上通過物理氣相沉積法依次沉淀有第一金屬層2、第二金屬層3、第三金屬層4和第四金屬層5。

其中，第一金屬層2為銅層，第二金屬層3為鎳層，第三金屬層4為不銹鋼層，第四金屬層5為鋅層。軟體基材1為聚丙烯(PE)。

其中，第一金屬層2的厚度為115nm，第二金屬層3的厚度為91.3nm，第三金屬層4的厚度為67nm，第四金屬層5的厚度為89.5nm，軟體基材1的中心合金層的厚度為370nm。

實施例4

本實施例提供了一種合金復合材料，包括軟體基材1，軟體基材1的表面上通過物理氣相沉積法依次沉淀有第一金屬層2、第二金屬層3、第三金屬層4和第四金屬層5。

其中，第一金屬層2為銅層，第二金屬層3為銅鎳合金層，第三金屬層4為銅鎳鋼合金層，第四金屬層5為銅鎳鋼鋅合金層。軟體基材1為聚氨酯(PU)。

其中，第一金屬層2的厚度為107nm，第二金屬層3的厚度為93.8nm，第三金屬層4的厚度為66.6nm，第四金屬層5的厚度為92.1nm，軟體基材1的中心合金層的厚度為355nm。

實施例5

本實施例提供了一種制備實施例1所述的合金復合材料的方法：以第一金屬2、第二金屬3、第三金屬4和第四金屬5為原料靶材，以軟體基材1為基體，采用真空鍍膜機6將第一金屬2、第二金屬3、第三金屬4和第四金屬5依次沉積在軟體基材1上；

真空鍍膜機6包括機箱61、設置于機箱61內的若干個金屬放置區(qū)62和用于容許軟體基材1通過并進行鍍膜操作的鍍膜腔體63，每個金屬放置區(qū)62均通過氣體管道系統(tǒng)64連接有用于容置氣體的氣體裝置65，氣體管道系統(tǒng)64的管道上設置有時間繼電器66和氣體流量截止閥67，氣體流量截止閥67的開與關由時間繼電器66控制。

具體操作時，先打開氣體裝置65的閥門使氣體與管道聯(lián)通，然后，打開氣體流量截止閥67并設定參數(shù)為130r，使氣體流入鍍膜腔體63轟擊各原料靶材。

鍍膜腔體63內的真空度控制為1×10^-2P。

軟體基材1的遷移速度為5m/min～15m/min。

鍍膜腔體63內的溫度保持在100℃～125℃之內。

真空鍍膜機6的輸出電壓為(400V-450V)/靶，輸出電流為(10A-15A)/靶。

總之，本發(fā)明中的氣體裝置為真空鍍膜腔體63提供主要的氣體原料，時間繼電器66控制著氣體流量截止閥67的開與關，氣體流量截止閥67控制各氣體的流量以轟擊不同靶材，鍍膜腔體63控制氣體的均勻分布，各靶材的氣體管道系統(tǒng)64控制著轟擊不同靶材的氣體的轟擊順序，在氣體的轟擊下，靶材上的金屬離子析出并依次沉積在軟體基材1上得到不同的金屬層。在時間繼電器66和氣體流量截止閥67的共同作用下，能夠實現(xiàn)氣體自動轉換控制，這樣既能提高生產(chǎn)效率和靶材利用率，還能節(jié)省電量的消耗，從而降低生產(chǎn)成本，而且設備的安裝和維護較方便。

更重要的是，采取該方法得到的具有層結構的合金復合材料的層與層之間的附著力好、抗機械強度好，制備工藝穩(wěn)定、金屬質感強、耐候性能好、膜層長時間暴露于空氣中也不容易被氧化，同時其還具有低、高頻電磁防輻射的功能，適合批量化生產(chǎn)。

根據(jù)上述說明書的揭示和啟示，本發(fā)明所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式，對本發(fā)明的一些修改和變更也應當歸入本發(fā)明的權利要求的保護范圍內。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本發(fā)明構成任何限制。