一种银币或纪念章表面修复复合镀层及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113789485A(43)申请公布日2021.12.14(21)申请号202110840707.3(22)申请日2021.07.25(71)申请人沈阳造币有限公司地址110000辽宁省沈阳市大东区大东路138号(72)发明人王菲姚佳昊郭毅张吉刚胡云明张晓男朱慕平梁军(74)专利代理机构辽宁沈阳国兴知识产权代理有限公司21100代理人李丛(51)Int.Cl.C22C45/00(2006.01)C23C14/35(2006.01)C23C14/02(2006.01)C23C14/16(2006.01)权利要求书2页说明书4页(54)发明名称等缺陷，从而严重影响银币外观和光泽的问题。一种银币或纪念章表面修复复合镀层及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种用于银纪念币或章表面修复的银基非晶合金+纳米晶纯银复合镀层，以及上述镀层的制备方法。复合镀层包括作为基底的银基非晶合金镀层和表面的纳米晶纯银镀层；银基非晶合金镀层包括银组分和活性金属组分，适用于本发明的代表性活性元素包括：铬、镍、硅等。制备通过以下步骤实现：银币及磁控溅射靶材的清洗，在真空状态下磁控溅射沉积制备复合镀层，靶材和银币的后处理。利用上述银基非晶合金+纳米晶纯银复合镀层及其制备方法，可以对划痕、磨损及色斑与原始表面高差小于2微米的受损银币进行修复，修复后银币表面覆盖成分均匀，结构致密的上述复合镀层，银币与复合镀层之间具有良好的结合力，外观色泽与纯银相同。解决了银币在生产、储藏和流通过程中表面产生微小划痕与磨损等瑕疵，受环境中的硫、氯、CN113789485A氧等腐蚀元素的影响表面形成黑点、白斑、泛黄CN113789485A权利要求书1/2页1.一种银币或纪念章表面修复复合镀层，其特征在于复合镀层由作为基底的银基非晶合金镀层和表面的纳米晶纯银镀层组成，银基非晶合金镀层由以下原子百分比的原料组分组成：银40～90%，活性元素组分10‑60%；各组分原子分数之和为100%；所述活性元素组分包括：铬、镍、硅；以合金体积百分比计，银基非晶合金镀层中的非晶含量大于85%；纳米晶纯银镀层由纯银组成，其平均晶粒度小于1微米，银基非晶合金与纳米晶纯银复合镀层总厚度范围为30纳米到3000纳米。2.如权利要求1所述的一种银币或纪念章表面修复复合镀层，其特征在于银基非晶合金镀层优选的合金成分组成范围为AgaCrb，按照原子百分比计，其中，40≤Aga≤90，10≤Crb≤60，Aga+Crb=100。3.如权利要求1所述的一种银币或纪念章表面修复复合镀层，其特征在于银基非晶合金镀层优选的合金成分组成范围为AgaNib，按照原子百分比计，其中，40≤Aga≤90，10≤Nib≤60，Aga+Nib=100。4.如权利要求1所述的一种银币或纪念章表面修复复合镀层，其特征在于银基非晶合金镀层优选的合金成分组成范围为AgaSib，按照原子百分比计，其中，40≤Aga≤90，10≤Sib≤60，Aga+Sib=100。5.如权利要求2‑4任一所述的一种银币或纪念章表面修复复合镀层，其特征在于银基非晶合金镀层厚度为20‑3000纳米；纳米晶纯银镀层厚度为10‑2000纳米。6.如权利要求1所述的一种银币或纪念章表面修复复合镀层，其特征在于基体与复合镀层结合力大于20兆帕，镀层无剥落和分离现象。7.一种银币或纪念章表面修复复合镀层的制备方法，其特征在于包括如下步骤：步骤a清洗银币：在室温下，将待修复银币在无水乙醇、无水丙酮、去离子水中依次超声清洗，清洗之后将银币用干燥空气吹干；步骤b抽真空：将银币置入真空腔体中，背底真空度抽至小于0.005帕；步骤c清洗靶材：采用多靶纯元素靶材共溅射方法，向真空室通入纯度为99.99%的高纯氩气，使气压在0.2‑1帕之间，在磁控溅射靶材上施加300‑1000伏特直流负偏压，使靶材起弧，溅射5‑20分钟，保证靶材表面的自然氧化膜被清洗去掉，在清洗过程中，银币样品台上方约1厘米处放置挡板，阻止溅射产生的粒子沉积到银币表面，清洗结束后将背底真空抽至小于0.005帕；步骤d银基非晶合金镀层的沉积：向真空室通入纯度为99.99%的高纯氩气，使气压在0.2‑1帕之间，在磁控溅射靶材上施加200‑1000瓦特直流负偏压，使靶材起弧，移开样品上方挡板，沉积时间为5分钟‑1小时；步骤e纳米晶纯银镀层的沉积：向真空室通入纯度为99.99%的高纯氩气，使气压在0.2‑1帕之间，在纯银磁控溅射靶材上施加200‑1000瓦特直流负偏压，使靶材起弧，移开样品上方挡板，沉积时间为2分钟‑1小时；步骤f银币和靶材后处理：溅射完成后将银币和靶材取出，在无水乙醇、无水丙酮、去离子水中依次超声清洗，清洗之后将银币和靶材用干燥空气吹干。