CN101717920A - 利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法 - Google Patents
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
本发明公开了一种利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法，主要包括如下步骤：1)对载膜基材的表面进行预处理，然后在超声波条件下依次用两种以上的有机溶剂、去离子水进行清洗，使用所述各有机溶剂以及去离子水进行清洗的时间均为5～15分钟，最后在真空条件下于15～85℃干燥0.5～3小时；2)给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，利用磁控溅射设备的中频磁控溅射电源溅射金属钛，并利用磁控溅射电源溅射银，得到银钛金属氧化物复合镀膜。本发明方法简单、高效，所得薄膜均匀度高、分散性好、附着力强，可作具有广谱、高效、持久抗菌性能、安全、对环境友好的抗菌材料。
Description
技术领域
本发明涉及复合银钛氧化物薄膜的制备方法。
背景技术
1.薄膜制备技术
表面镀膜技术是现代材料工业中的重要制备技术之一，它利用基体材料制备具有耐腐蚀、耐磨损、耐高温和抗破坏性能力等特殊性能的表面薄层，而大幅拓宽基体材料的应用领域。表面制备技术主要有电镀、化学镀、物理气相沉积、化学气相沉积、热喷涂、溶胶-凝胶法等，各自在不同的工业领域中有着广泛的应用。
在上述镀膜技术中，溶胶--凝胶法(Sol-gel)是现在最常用的制备复合薄膜的方法，通过将涂层配料制成溶胶覆盖于基底表面而制成特定性能的薄膜。该法对设备要求低、操作灵活性较高、适合小批量生产；但制得的薄膜均匀性差、易开裂、结合强度不高。化学气相沉积法(CVD)是气相物质在高温下通过化学反应而生成固态物质并沉积在基板上。制得的薄膜致密、均匀、结合牢固；但是设备复杂、难以控制基底温度、薄膜形态易受温度影响，因而不适用于棉布、织物等抗热性较差的软质基材。物理气相沉积法(PVD)是利用热蒸发或溅射技术等在基材表面沉积所需涂层。可以制备大面积均匀薄膜、能有效控制膜成分、膜层与基材附着力强、易于连续和自动化操作；但制靶装卸靶材不方便、靶利用率不高。在制备薄膜时，物理气相沉积法的优点突出，具有较强的可操作性和经济性。
物理气相沉积技术是一种对材料表面进行改性处理的高新技术，其原理是在高真空状态下，经物理过程将原子或分子由源转移到基材表面上而形成薄膜。通过镀膜可改善基材材料的表面及理化性质，如强度、尺寸稳定性、耐磨性、导电性、耐腐性等，还可使材料表面具有金属光泽并可根据实际装饰的需要制作出不同的颜色。PVD技术主要有真空蒸发镀膜、溅射镀膜技术和离子镀膜等。
磁控溅射(Magnetron Sputtering)是PVD技术中的一大主流技术，它是20世纪70年代迅速发展起来的一种“高速低温溅射技术”。其原理是溅射产生的二次电子在阴极位降区内被加速为高能电子后，并不直接飞向阳极，而是在阴极靶的表面上方形成的正交电磁场的作用下来回振荡。在运动中高能电子不断与气体分子发生碰撞并发生能量的转移，使气体电离而本身变成低能电子，并最终沿磁力线漂移到阴极附近的辅助阳极而被吸收。此过程中由于高能电子在磁场的作用下并没有对基板进行强烈轰击，消除了二极溅射中基板被轰击加热和被电子辅照引起损伤的根源，从而保证了磁控溅射中的基板处于“低温”状态下。同时由于外加磁场的存在，也实现了高速溅射。
磁控溅射技术具有许多优点，如可以在很大面积上制取均匀的膜层；容易控制膜的成分，可以制取各种不同成分和配比的合金膜甚至多层膜；可以制取高熔点物质的薄膜；膜层和基体附着力强；易于实现连续化、自动化操作、便于工业化生产等。若将磁控溅射技术运用在薄膜领域，将具有广阔的应用前景。而研究表明，理论上可利用真空镀膜技术在玻璃、不锈钢、织物等多种基材上镀上钛、银、锌、铜、铂等众多金属及其氧化物的薄膜。但目前磁控溅射技术还主要用于机械、制造等行业中，对用在薄膜抗菌材料的制备领域大多停留在理论阶段和实验阶段，并且还存在靶材利用率低、金属掺杂均匀度不高等缺点。
2.复合银钛氧化物薄膜
银颗粒是性能优良的传统无机材料，广泛用于生物抗菌等领域。二氧化钛颗粒是光催化材料中研究和应用最多的一类，它在光照下能使氧分子变成活性氧，活性氧自由基能够通过光催化作用降解污物或者发挥抗菌、杀菌作用等。研究表明，在TiO2表面沉积适量的贵金属(如Pt，Pd和Ag等)，有利于光生电子与空穴的有效分离，并控制TiO2表面负载金属的量和形貌使其具有较高的分散度，可以大大提高光催化活性。目前对制备银钛氧化物薄膜的研究比较活跃，也产生了较多的制备方法。其中主要是溶胶-凝胶法、化学气相沉积法、等离子喷涂法和物理气相沉积法。如1中所述，在制备生物材料等微观尺度上使用物理气相沉积法有其独特的优点。但现有技术依然在操作上和镀膜方法上存在所制得的薄膜均匀性较差、抗菌性能低、抗菌光谱性和持久性差等缺点，生产可变成本较高，并且难以大规模工业化生产。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法。
为实现上述目的，本发明利用反应磁控溅射技术，并通过严格的工艺条件和流程的控制以实现金属原子和氧原子按照需要进行有效的组合，以制备具有特定功能的晶型，并且通过多种镀膜方式可以有效利用靶材，同时能够满足不同要求下的金属掺杂度，以获得具有高效、广谱、持久的抗菌特性的薄膜。在氩气工作气氛下，以金属钛、金属银为靶材，以空气或氧气为反应气体，在常见的不锈钢板、玻璃、聚氯乙烯烯切片等基材上溅镀掺杂有银的钛氧化物薄膜，以制备具有不同特性的功能材料。根据所需要的材料特性要求的不同，可以实现不同方式的膜层喷镀：既可以采用单镀的方式，分层镀上金属的氧化物，如形成二氧化钛-银-二氧化钛的“夹心饼”型的薄膜；也可以采用混镀的方式，利用多靶同时工作在基材上形成均匀的具有特定晶型的银-钛-氧复合薄膜；还可以先单镀再混镀，或者先混镀后单镀等。
具体地说，本发明所采取的技术方案为：
该利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法主要包括如下步骤：
1)对载膜基材的表面进行预处理，然后在超声波条件下依次用两种以上的有机溶剂、去离子水进行清洗，使用所述各有机溶剂以及去离子水进行清洗的时间均为5～15分钟，最后在真空条件下于15～85℃干燥0.5～3小时；
2)给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，利用磁控溅射设备的中频磁控溅射电源溅射金属钛，并利用磁控溅射电源溅射银，得到银钛金属氧化物复合镀膜。
进一步地，本发明所述有机溶剂为丙酮、乙醇体积分数为75～100％的乙醇溶液。
进一步地，本发明所述步骤2)按以下步骤进行：
i)给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～250℃；
ii)开启中频磁控溅射电源，在溅射电源功率为10～200W/cm2的条件下向基材溅射金属钛5～60分钟后关闭中频磁控溅射电源；
iii)停止通入反应气体，然后控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～100℃；
iv)开启磁控溅射电源，在溅射电源功率为10～200W/cm2的条件下向基材溅射金属银1～15分钟，后关闭磁控溅射电源。
进一步地，本发明所述步骤2)按以下步骤进行：
i)给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～200℃范围；
ii)开启中频磁控溅射电源溅射金属钛，并同时开启磁控溅射电源溅射金属银，溅射过程持续1～30分钟，溅射电源功率为10～100W/cm2，后关闭中频磁控溅射电源和磁控溅射电源，停止通入反应气体。
进一步地，本发明所述步骤2)按以下步骤进行：
i)给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～250℃；
ii)开启中频磁控溅射电源，在溅射电源功率为10～200W/cm2的条件下向基材溅射金属钛5～60分钟后关闭中频磁控溅射电源；
iii)停止通入反应气体，然后控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～100℃；
iv)开启磁控溅射电源，在溅射电源功率为10～100W/cm2的条件下向基材溅射金属银1～15分钟，后关闭磁控溅射电源；
v)再通入反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～250℃，开启中频磁控电源，在溅射电源功率为10～200W/cm2的条件下向基材溅射金属钛5～60分钟，后关闭中频磁控溅射电源，停止通入反应气体。
进一步地，本发明所述步骤2)按以下步骤进行：
i)给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～100℃；
ii)将银靶充分暴露在钛靶的有效溅射空间中，开启中频磁控溅射电源，在溅射电源功率为10～100W/cm2的条件下向基材溅射金属钛5～30分钟后关闭中频磁控溅射电源；
ii i)停止通入反应气体，后控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～100℃，然后开启磁控溅射电源，在控制溅射电源功率为250～350W的条件下预溅射1～10秒；
iv)在溅射电源功率为10～100W/cm2的条件下向基材上溅射金属银2～20分钟，后关闭磁控溅射电源。
进一步地，本发明所述基材为聚乙烯、聚苯乙烯或无纺布的切片。
进一步地，本发明所述反应气体为纯氧、低氮氧气、高氮氧气或空气。
进一步地，本发明所述步骤ii)和步骤iv)的顺序对调。
与现有技术相比，本发明的优点在于采用了新型的磁控溅射技术来制备复合银钛氧化物薄膜，制得的薄膜均匀度高、分散性好、附着力强和具有特定的生化功能，在大规模工业化生产中更加容易控制产品的质量，并降低综合生产成本。而且本发明能够通过喷镀工艺的控制来调节材料表面的色光，如淡黄色、浅蓝色、灰绿色、灰黑色以及无色透明等，以满足各种材料用于不同领域的色光要求。本发明所制备的复合银/钛氧化物抗菌薄膜具有广谱、高效、持久的抗菌特性，并且安全、对环境友好，能够应用在医学护理相关行业中，比如在胃镜表面覆盖该性能的银钛氧化物薄膜可以有效降低胃检测过程中的细菌感染，又如镀有银钛氧化物的无纺布等织物可以广泛应用在口罩，纱布等医护器械上，并且可以起到抗菌保护的作用。
具体实施方式
本发明利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法如下：
1.磁控溅射的靶材采用高纯度的单质钛和单质银，多个靶采用合理的空间布局。首先根据载膜基材的表面物理性质进行预处理，将基材表面用细砂纸打磨平整，然后在超声波条件下用丙酮、乙醇体积分数为75～100％的乙醇溶液等有机溶剂、去离子水清洗各5～15分钟，至基材表面平整、洁净，最后在真空条件下于15～85℃干燥0.5～3小时。其中铜板和不锈钢板等金属材料先用细砂纸打磨平整，然后在超声波条件下用丙酮、无水乙醇、去离子水清洗；玻璃板等无机材料经盐酸刻蚀后，直接在超声波条件下用丙酮、无水乙醇、去离子水清洗；而无纺布等软质聚合物基材在超声波条件下用75％乙醇清洗后，用丙酮浸泡，再用去离子水冲洗。前处理还可以使用射频电源溅射清除以清洗和修饰基材表面；
2.给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，利用磁控溅射设备的中频磁控溅射电源溅射金属钛，并利用磁控溅射电源溅射银，得到银钛金属氧化物复合镀膜。本发明包括4种方式的镀膜工艺，即单镀、混镀、夹层镀、靶材混镀：
a)单镀
给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～250℃。开启中频磁控溅射电源，在溅射电源功率为10～200W/cm2的条件下向基材溅射金属钛5～60分钟后关闭中频磁控溅射电源，钛和反应气在真空条件下反应生成钛的氧化物，停止通入反应气体。然后控制真空室内系统压力在0.5～2Pa，温度在20～100℃，开启磁控溅射电源，在溅射电源功率为10～200W/cm2的条件下向基材溅射金属银1～15分钟，后关闭磁控溅射电源。
单镀工艺中银和钛的镀膜顺序可以自由调整，既可以先开启磁控溅射电源镀银也可以先开启中频磁控溅射电源镀钛，其工艺条件同上所述。
b)混镀
给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～200℃范围。同时开启中频磁控溅射电源溅射金属钛和磁控溅射电源溅射金属银，调节溅射电源功率在10～100W/cm2。钛和氧气在真空条件下反应生成钛的氧化物，银则均匀地掺杂进入钛氧化物的晶格中。溅射过程持续1～30分钟，关闭中频磁控溅射电源和磁控溅射电源，停止通入反应气体。
c)夹层镀
给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～250℃。先开启中频磁控溅射电源在功率为10～200W/cm2的条件下溅射金属钛，钛和氧气在真空条件下反应生成钛的氧化物，溅射过程持续5～60分钟，关闭中频磁控溅射电源，停止通入反应气体。然后控制真空室内系统压力在0.5～2Pa，温度在20～100℃，开启磁控溅射电源在溅射电源功率为10～100W/cm2的条件下向基材上快速溅射银1～15分钟，关闭磁控溅射电源。再通入反应气体，维持系统压力在0.5～2Pa，温度在20～250℃范围内。开启中频磁控电源在溅射电源功率为10～200W/cm2的条件下向基材溅射金属钛5～60分钟，后关闭中频磁控溅射电源，停止通入反应气体。
夹层镀时既可以是双层钛，也可以是双层银，通过控制中频磁控溅射电源和磁控溅射电源的开关次数和顺序实现，其工艺条件同上所述。
d)靶材混镀
给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～100℃。将银靶充分暴露在钛靶的有效溅射空间中，开启中频磁控溅射电源，在溅射电源功率为10～100W/cm2的条件下向基材溅射金属钛5～30分钟后关闭中频磁控溅射电源，停止通入反应气体，后控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～100℃，然后开启磁控溅射电源，在控制溅射电源功率为250～350W的条件下预溅射1～10秒，然后在溅射电源功率为10～100W/cm2的条件下向基材上溅射金属银2～20分钟，后关闭磁控溅射电源。
靶材混镀时，也可以先将银溅射到钛靶上，再通过钛靶工作实现银钛的混镀，其工艺条件同上所述。
3.对复合金属氧化物薄膜进行后处理。为了进一步提高晶型均一性和稳定性，可将制得的薄膜在80～500℃下退火处理；再将薄膜在真空条件下自然冷却、干燥、静置0.5～4小时，以进一步稳定晶型，然后在真空、干燥、常温条件下储藏。
本发明所用基材除了可以使用玻璃片外，优选使用聚乙烯、聚苯乙烯或无纺布的切片。
以下结合实施例进一步说明本发明的方法：
实施例1
取一块表面平整的2cm×2cm的玻璃片，盐酸浸泡后，在超声波条件下，先在丙酮溶剂中清洗10分钟，然后在超声波条件下在无水乙醇中清洗5分钟，取出后用去离子水冲洗15分钟，15℃晾干3小时。采用具有三靶的磁控溅射设备，其中两靶(钛靶)采用中频磁控电源，银靶采用一般的磁控电源。镀膜时首先抽系统真空至绝对压强在0.001Pa以下，然后通入氩气，并通入反应气纯氧，控制氩气流量为35sccm，反应气流量为20sccm，维持系统压力在2Pa。在250℃的温度条件下，先开启中频磁控溅射电源先溅射金属钛，在总功率为40W条件下溅射60分钟，关闭中频磁控溅射电源，停止通入反应气体。然后调节真空室内系统压力在1Pa，温度在100℃，开启磁控溅射电源在溅射电源功率为200W的条件下向基材上快速沉积金属银，溅射过程持续1分钟，关闭磁控溅射电源。XRD检测表明在玻璃表面得到无色透明的银钛氧化物薄膜，该薄膜含有银和钛的氧化物。
实施例2
取一块表面平整的2cm×2cm的玻璃片，在上面粘覆一块1.5cm×1.5cm的无纺布布片，在超声波条件下，在75％乙醇中清洗15分钟，然后在丙酮溶剂中清洗10分钟，取出后用去离子水冲洗5分钟，85℃干燥0.5小时。采用具有三靶的磁控溅射设备，其中两靶(钛靶)采用中频磁控电源，银靶采用一般的磁控电源。镀膜时首先抽系统真空至绝对压强在0.001Pa以下，然后通入氩气，并通入反应气空气，控制氩气流量为35sccm，反应气流量为20sccm，维持系统压力在0.5Pa。在20℃的温度条件下，同时开启中频磁控溅射电源溅射金属钛和磁控溅射电源溅射金属银，在总功率为100W条件下溅射20分钟，关闭中频磁控溅射电源和磁控溅射电源，停止通入反应气体。XRD检测表明在无纺布表面得到浅蓝色的银钛氧化物薄膜，该薄膜含有银和钛的氧化物。
实施例3
取一块表面平整的1cm×1cm的玻璃片，盐酸浸泡后，在超声波条件下，在丙酮溶剂中清洗10分钟，然后在超声波条件下在无水乙醇中清洗10分钟，在在超声波条件下在甲苯中清洗10分钟，取出后用去离子水冲洗5分钟，30℃晾干2小时。采用具有三靶的磁控溅射设备，其中两靶(钛靶)采用中频磁控电源，银靶采用一般的磁控电源。镀膜时首先抽系统真空至绝对压强在0.001Pa以下，然后通入氩气，并通入反应气纯氧，控制氩气流量为35sccm，反应气流量为20sccm，维持系统压力在1.2Pa。在80℃的温度条件下，先开启中频磁控溅射电源先溅射金属钛，功率150W，溅射过程持续10分钟，关闭中频磁控溅射电源，停止通入反应气体。然后控制真空室内系统压力在0.8Pa，温度在40℃，开启磁控溅射电源在基材上快速沉积金属银，功率50W，溅射过程持续1.5分钟，关闭磁控溅射电源。再通入反应气体，维持系统压力为1.0Pa，温度为40℃。开启中频磁控电源溅射金属钛，功率80W，溅射过程持续15分钟，关闭中频磁控溅射电源，停止通入反应气体。XRD检测表明在玻璃表面得到略带浅黄色透明的银钛氧化物薄膜，该薄膜含有银和钛的氧化物。
实施例4
取一块表面平整的2cm×2cm的玻璃片，在上面粘覆一块1.5cm×1.5cm的无纺布布片，在超声波条件下，在超声波条件下在乙醇中清洗5分钟，然后在丙酮溶剂中清洗15分钟，取出后用去离子水冲洗10分钟，60℃烘干1.5小时。采用具有三靶的磁控溅射设备，其中两靶(钛靶)采用中频磁控电源，银靶采用一般的磁控电源。镀膜时首先抽系统真空至绝对压强在0.001Pa以下，然后通入氩气，控制氩气流量为35sccm，反应气体流量20sccm，维持系统压力在1.5Pa。将银靶充分暴露在钛靶的有效溅射空间中，在20℃的温度条件下，先开启中频磁控溅射电源在功率为100W条件下镀钛20分钟，关闭中频磁控溅射电源，停止通入反应气体。调节真空室内系统压力为1.5Pa，温度40℃。再开启磁控电源控制功率为280W，镀银10秒钟，然后在溅射电源100W的条件下向基材上溅射金属银10分钟，关闭磁控溅射电源。XRD检测表明在无纺布表面得到浅黄色的银钛氧化物薄膜，该薄膜含有银和钛的氧化物。
Claims (9)
1.一种利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法，其特征是包括如下步骤：
1)对载膜基材的表面进行预处理，然后在超声波条件下依次用两种以上的有机溶剂、去离子水进行清洗，使用所述各有机溶剂以及去离子水进行清洗的时间均为5～15分钟，最后在真空条件下于15～85℃干燥0.5～3小时；
2)给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，利用磁控溅射设备的中频磁控溅射电源溅射金属钛，并利用磁控溅射电源溅射银，得到银钛金属氧化物复合镀膜。
2.根据权利要求1所述的利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法，其特征是：所述有机溶剂为丙酮、乙醇体积分数为75～100％的乙醇溶液。
3.根据权利要求1所述的利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法，其特征是：所述步骤2)按以下步骤进行：
i)给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～250℃；
ii)开启中频磁控溅射电源，在溅射电源功率为10～200W/cm2的条件下向基材溅射金属钛5～60分钟后关闭中频磁控溅射电源；
iii)停止通入反应气体，然后控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～100℃；
iv)开启磁控溅射电源，在溅射电源功率为10～200W/cm2的条件下向基材溅射金属银1～15分钟，后关闭磁控溅射电源。
4.根据权利要求1所述的利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法，其特征是：所述步骤2)按以下步骤进行：
i)给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～200℃范围；
ii)开启中频磁控溅射电源溅射金属钛，并同时开启磁控溅射电源溅射金属银，溅射过程持续1～30分钟，溅射电源功率为10～100W/cm2，后关闭中频磁控溅射电源和磁控溅射电源，停止通入反应气体。
5.根据权利要求1所述的利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法，其特征是：所述步骤2)按以下步骤进行：
i)给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～250℃；
ii)开启中频磁控溅射电源，在溅射电源功率为10～200W/cm2的条件下向基材溅射金属钛5～60分钟后关闭中频磁控溅射电源；
iii)停止通入反应气体，然后控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～100℃；
iv)开启磁控溅射电源，在溅射电源功率为10～100W/cm2的条件下向基材溅射金属银1～15分钟，后关闭磁控溅射电源；
v)再通入反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～250℃，开启中频磁控电源，在溅射电源功率为10～200W/cm2的条件下向基材溅射金属钛5～60分钟，后关闭中频磁控溅射电源，停止通入反应气体。
6.根据权利要求1所述的利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法，其特征是：所述步骤2)按以下步骤进行：
i)给磁控溅射设备装上金属钛靶和银靶，以氩气为工作气，向磁控溅射设备的真空室内通入含氧气的反应气体，控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～100℃；
ii)将银靶充分暴露在钛靶的有效溅射空间中，开启中频磁控溅射电源，在溅射电源功率为10～100W/cm2的条件下向基材溅射金属钛5～30分钟后关闭中频磁控溅射电源；
iii)停止通入反应气体，后控制真空室内的系统压力为0.5～2Pa、温度为20～100℃，然后开启磁控溅射电源，在控制溅射电源功率为250～350W的条件下预溅射1～10秒；
iv)在溅射电源功率为10～100W/cm2的条件下向基材上溅射金属银2～20分钟，后关闭磁控溅射电源。
7.根据权利要求1所述的利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法，其特征是：所述基材为聚乙烯、聚苯乙烯或无纺布的切片。
8.根据权利要求1所述的利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法，其特征是：所述反应气体为纯氧、低氮氧气、高氮氧气或空气。
9.根据权利要求3或6所述的利用磁控溅射法制备复合银钛氧化物抗菌薄膜的方法，其特征是：所述步骤ii)和步骤iv)的顺序对调。
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