6月30日，中国科学院条件保障与财务局组织专家对宁波材料所承担的院科研装备研制项目“高离化率磁控溅射复合受控阴极电弧镀膜装置”进行了验收，技术组和验收组由来自中科院金属所、兰州化物所、上海硅酸盐所、苏州纳米所、合肥强磁场中心、中国计量大学、物理所、苏州大学等单位的专家组成。中国科学院条件保障与财务局副局长曹凝和副处长姜言彬出席了会议。

测试专家组听取了项目组测试说明，审议和确认了测试大纲，根据实施方案规定的要求从研制装备的运行、使用情况、技术测试实验结果等角度对各项技术指标逐一进行现场测试，形成了技术测试报告。验收会上，项目负责人汪爱英研究员向专家组汇报了项目研制工作报告、经费决算和用户使用报告等。技术测试组从研制装备的运行、使用情况和重点开展的技术测试实验结果角度，现场考察了研制的装备系统并审核了相关技术资料，进行了充分提问和讨论。验收组一致认为，项目组完成了合同书规定的各项指标内容，材料齐全，经费使用合理，同意通过验收。

另外，专家组对项目完成情况也给予了高度评价，指出该研制装备不仅为宁波材料所完成表面强化涂层材料技术学科任务与高性能切削刀具涂层材料研究提供了良好技术平台，而且项目执行过程中将科研成果与应用需求和企业实际紧密结合，在促进我院科研装备成果服务工程应用方面呈现出积极作用。

专家组技术测试现场

项目验收会议现场

项目背景：

采用阴极电弧和磁控溅射沉积技术制备的氮化物陶瓷基硬质涂层和类金刚石涂层，是加工铁基材料和轻质难加工材料的两类典型刀具涂层体系。目前，制备过程中分别存在宏观大颗粒协同沉积、污染严重和离化率低、结合力弱等技术瓶颈。如何研制一套兼具高离化率、表面致密、高可靠均匀沉积的镀膜装置，并通过涂层结构组分设计与使役性能研究，发展出高性能复合刀具涂层材料，是实现高档数控机床先进加工和中国制造2025的关键。

在2014年院装备研制项目资助下，项目组通过对高功率磁控管模块、受控阴极电弧源模块、HIPIMS电源、关键子系统、PLC控制等的设计优化和适配加工，研制出了一套具有核心专利技术的高功率脉冲磁控溅射复合受控阴极电弧镀膜装置，该装备具有离化率高、放电稳定、绕射性好、大面积均匀、运行可靠的特点。利用该装置，不仅实现了以TiAlSiN与DLC为主的两类目标硬质涂层材料高质量制备；且光谱与探针原位诊断表明，HIPIMS技术实现了金属Ti的离化率达80%，等离子体密度达1019/m3。另外，利用该装置具有的良好功能拓展性，团队还实现了高纯相CrB2超硬涂层（纳米压痕硬度>50 GPa）和高纯MAX相防护涂层（以Ti₂AlN, V₂AlC、Cr₂AlC体系为主)的关键设计与制备技术的初步突破。

该装备的研制成功，为团队开展和完成承担的表面强化涂层材料与功能改性技术方面的科研任务提供了坚实保障，也为新型海洋、核电防护用涂层材料提供了强有力技术途径。