CN105861988B - 一种高硬度抗菌TiSiN/Ag纳米复合功能涂层及其制备方法和应用 - Google Patents

一种高硬度抗菌TiSiN/Ag纳米复合功能涂层及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高硬度抗菌TiSiN/Ag纳米复合功能涂层及其制备方法和应用。具体地，所述涂层包含i)纳米复合层，所述纳米复合层以非晶氮化硅为基体，且在所述基体中嵌有氮化钛纳米晶颗粒和银纳米晶颗粒；和ii)任选的过渡层；且任选地所述涂层还包含用于支撑所述涂层的基材；并且所述过渡层位于所述纳米复合层和所述基材之间。本发明还公开了所述涂层的制备方法及其应用。所述涂层具有高硬度、优异的抗菌性能，因此可以很好地满足耐磨和抗菌防护需求。所述制备方法工艺简单、易于大规模推广。

Description

一种高硬度抗菌TiSiN/Ag纳米复合功能涂层及其制备方法和 应用
技术领域
本发明涉及材料领域，具体地涉及一种高硬度抗菌TiSiN/Ag纳米复合功能涂层及其制备方法和应用。
背景技术
Ti-6Al-4V合金集比重低，比强度高，低温性能好，热强度高，耐腐蚀和生物相容性等优点于一体，广泛应用于航空航天领域，海工装备领域。然而，钛合金自身硬度低、耐磨性差等缺点在其应用中日渐突出。已有大量的PVD涂层技术致力于改善钛合金的耐磨性能和抗菌性能，如TiN/Ag,CrN/Ag,MoN/Ag,VN/Ag,ZrN/Ag等二元氮化物涂层与Ag复合涂层，经研究发现其硬度还有待提高，本发明选择具有超高硬度的TiSiN涂层与Ag复合，可获得具有高硬度、优异抗菌性能的功能涂层。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硬度高、抗菌性能优异的功能涂层。
本发明的第一方面，提供了一种复合涂层，所述复合涂层包含：
i)纳米复合层，所述纳米复合层以非晶氮化硅为基体，且在所述基体中嵌有氮化钛纳米晶颗粒和银纳米晶颗粒；和
ii)任选的过渡层；
且任选地所述复合涂层还包含用于支撑所述复合涂层的基材；
并且所述过渡层位于所述纳米复合层和所述基材之间。
在另一优选例中，所述氮化钛纳米晶颗粒的粒径为0.5-100nm；和/或
所述银纳米晶颗粒的粒径为0.5-60nm。
在另一优选例中，所述氮化钛纳米晶颗粒的粒径为1-80nm，较佳地3-50nm，较佳地5-35nm。
在另一优选例中，所述银纳米晶颗粒的粒径为1-50nm，较佳地3-30nm，更佳地5-20nm。
在另一优选例中，所述银纳米晶颗粒具有FCC型结构。
在另一优选例中，所述氮化钛纳米晶颗粒具有NaCl型结构。
在另一优选例中，在所述纳米复合层中，所述银纳米晶颗粒的含量为0.1-10at.％。
在另一优选例中，在所述纳米复合层中，所述银纳米晶颗粒的含量为0.3-8at.％，较佳地0.5-5at.％，更佳地1-3at.％。
在另一优选例中，所述银纳米晶颗粒均匀分布于所述纳米复合层中。
在另一优选例中，对于银纳米晶颗粒而言，所述“均匀分布”是指在任一单位体积内所述银纳米晶颗粒的体积密度与在整个所述纳米复合层中所述银纳米晶颗粒的体积密度的比值为0.7-1.3，较佳地0.8-1.2。
在另一优选例中，所述氮化钛纳米晶颗粒均匀分布于所述纳米复合层中。
在另一优选例中，对于氮化钛纳米晶颗粒而言，所述“均匀分布”是指在任一单位体积内所述氮化钛纳米晶颗粒的体积密度与在整个所述纳米复合层中所述氮化钛纳米晶颗粒的体积密度的比值为0.7-1.3，较佳地0.8-1.2。
在另一优选例中，所述过渡层的厚度为50-500nm。
在另一优选例中，所述过渡层的厚度为80-300nm，较佳地100-200nm。
在另一优选例中，所述过渡层为氮化钛层。
在另一优选例中，所述基材为钛合金。
在另一优选例中，所述复合涂层具有选自下组的一个或多个特征：
1)所述复合涂层的硬度≥20GPa；
2)所述复合涂层对大肠杆菌的杀菌效率≥99％，优选为100％。
在另一优选例中，所述复合涂层的硬度≥25GPa，较佳地≥30GPa，更佳地≥35GPa。
本发明的第二方面，提供了一种本发明第一方面所述复合涂层的制备方法，包括如下步骤：
a)在真空或惰性气氛、预热气氛下，对待镀基材和靶材进行溅射清洗；
b)任选地在高纯氮气或氮氩混合气体气氛下，采用纯钛靶材在所述待镀基材表面沉积过渡层；
c)在高纯氮气或氮氩混合气体气氛下，同时采用钛硅靶材和Ag靶材在前述步骤所得产物表面共沉积纳米复合层，制得本发明第一方面所述复合涂层；
d)任选地在惰性气氛下，热处理前述步骤所得产物，得到本发明第一方面所述复合涂层。
在另一优选例中，在步骤a)之前还包括步骤：
a-0)对待镀基材进行抛光处理；
a-1)任选地对前述步骤所得产物在丙酮和/或酒精中进行超声清洗；
a-2)任选地干燥前述步骤所得产物。
在另一优选例中，步骤a)所述溅射清洗在真空度≤3×10-3Pa下进行。
在另一优选例中，步骤a)所述溅射清洗在预热温度为200-600℃(较佳地300-500℃，更佳地350-450℃)下进行。
在另一优选例中，所述惰性气氛选自下组：氩气、氮气、或其组合。
在另一优选例中，所述溅射清洗时，靶材需用衬板遮挡。
在另一优选例中，步骤a)中，对待镀基材的溅射清洗时间为1-10min，较佳地3-8min。
在另一优选例中，步骤a)中，对靶材的溅射清洗时间为0.5-5min，较佳地1-3min。
在另一优选例中，所述待镀基材为钛合金。
在另一优选例中，所述靶材选自下组：纯钛靶材、钛硅靶材和Ag靶材。
在另一优选例中，所述“沉积”或“共沉积”选自下组：多弧离子镀沉积、磁控溅射。
在另一优选例中，所述钛硅靶材中硅元素的含量为3-30wt％，较佳地5-20wt％。
在另一优选例中，在步骤b)中，所述沉积处理的镀膜压力为0.1-5Pa(较佳地0.3-3Pa)；和/或
所述沉积处理的靶电流为20-120A(较佳地35-100A)；和/或
所述沉积处理的基本偏压为50-100V(较佳地60-80V)。
在另一优选例中，在步骤c)中，所述共沉积处理的镀膜压力为0.1-5Pa(较佳地0.3-3Pa)；和/或
所述共沉积处理的钛硅靶材靶电流为20-100A(较佳地35-80A)；和/或
所述共沉积处理的Ag靶材靶电流为10-50A(较佳地15-40A)；和/或
所述共沉积处理的基本偏压为20-60V(较佳地30-50V)；和/或
所述共沉积处理的沉积温度为250-600℃(较佳地300-500℃)。
在另一优选例中，步骤d)所述热处理的处理温度为500-900℃(较佳地600-800℃，更佳地650-750℃)；和/或
步骤d)所述热处理的处理时间为0.1-5h(较佳地0.5-3h，更佳地0.8-1.5h)。
本发明的第三方面，提供了一种本发明第一方面所述复合涂层的用途，用于制备耐磨/抗菌材料。
本发明的第四方面，提供了一种制品，所述制品包含本发明第一方面所述复合涂层。
应理解，在本发明范围内中，本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。
附图说明
图1为本发明所述涂层的结构示意图。
图2为实施例1所得涂层1的TEM图。
图3为实施例1所得涂层1的硬度测试结果。
图4为实施例1所得涂层1的抗菌测试结果。
具体实施方式
本发明人经过长期而深入的研究，制备得到一种高硬度、抗菌性能优异的涂层，所述涂层可以很好地满足基材的耐磨和抗菌防护需求。在此基础上，发明人完成了本发明。
术语
在本发明中，“TiSiN/Ag纳米复合功能涂层”、“复合涂层”和“涂层”可互换使用。
复合涂层
本发明提供了一种复合涂层，所述复合涂层包含：
i)纳米复合层，所述纳米复合层以非晶氮化硅为基体，且在所述基体中嵌有氮化钛纳米晶颗粒和银纳米晶颗粒；和
ii)任选的过渡层；
且任选地所述复合涂层还包含用于支撑所述复合涂层的基材；
并且所述过渡层位于所述纳米复合层和所述基材之间。
在本发明中，所述氮化钛纳米晶颗粒的粒径为0.5-100nm；和/或
所述银纳米晶颗粒的粒径为0.5-60nm。
在另一优选例中，所述氮化钛纳米晶颗粒的粒径为1-80nm，较佳地3-50nm，较佳地5-35nm。
在另一优选例中，所述银纳米晶颗粒的粒径为1-50nm，较佳地3-30nm，更佳地5-20nm。
在另一优选例中，所述纳米复合层的厚度没有特别限制，可根据实际需要在很大范围内调整。
在另一优选例中，所述银纳米晶颗粒具有FCC型结构。
在另一优选例中，所述氮化钛纳米晶颗粒具有NaCl型结构。
在另一优选例中，在所述纳米复合层中，所述银纳米晶颗粒的含量为0.1-10at.％。
在另一优选例中，在所述纳米复合层中，所述银纳米晶颗粒的含量为0.3-8at.％，较佳地0.5-5at.％，更佳地1-3at.％。
应理解，在本发明所述纳米复合层中，当Ag纳米晶颗粒的掺杂量≤0.1at.％时，所得涂层仅具有TiSiN涂层的脆性，不具有抗菌性能；当Ag纳米晶颗粒的掺杂量≥10at.％时，由于银质软且塑韧性高，会使得所得涂层的硬度显著降低(＜20GPa)。此外，当Ag纳米晶颗粒的掺杂量≥10at.％时，Ag颗粒间容易发生团聚，使得团聚颗粒的粒径≥60nm，这会导致所得涂层的硬度显著降低，并且使得所得涂层的表面粗糙度增大。
在另一优选例中，所述银纳米晶颗粒均匀分布于所述纳米复合层中。
在另一优选例中，对于银纳米晶颗粒而言，所述“均匀分布”是指在任一单位体积内所述银纳米晶颗粒的体积密度与在整个所述纳米复合层中所述银纳米晶颗粒的体积密度的比值为0.7-1.3，较佳地0.8-1.2。
在另一优选例中，所述氮化钛纳米晶颗粒均匀分布于所述纳米复合层中。
在另一优选例中，对于氮化钛纳米晶颗粒而言，所述“均匀分布”是指在任一单位体积内所述氮化钛纳米晶颗粒的体积密度与在整个所述纳米复合层中所述氮化钛纳米晶颗粒的体积密度的比值为0.7-1.3，较佳地0.8-1.2。
在另一优选例中，所述过渡层的厚度为50-500nm。
在另一优选例中，所述过渡层的厚度为80-300nm，较佳地100-200nm。
在另一优选例中，所述过渡层为氮化钛层。
在另一优选例中，所述基材为钛合金。
在另一优选例中，所述复合涂层具有选自下组的一个或多个特征：
1)所述复合涂层的硬度≥20GPa；
2)所述复合涂层对大肠杆菌的杀菌效率≥99％，优选为100％。
在另一优选例中，所述复合涂层的硬度≥25GPa，较佳地≥30GPa，更佳地≥35GPa。
应理解，在本发明所述涂层中，所述氮化钛纳米晶和所述氮化硅非晶间为纳米级的镶嵌结构，可通过该镶嵌结构调控所述涂层中掺杂元素Ag纳米晶的含量和尺寸，实现纳米级Ag颗粒可控掺杂和可控释放。
在本发明中，所述高硬度抗菌TiSiN/Ag纳米复合功能涂层结合了TiSiN硬质涂层高硬度高耐磨性能和Ag的高效杀菌性能，该涂层可用于医疗卫生关键器械表面耐磨和抗菌防护需求，同时可满足海水环境中关键运动部件的耐磨和防生物污损的需求。
具体地，图1为本发明所述涂层的结构示意图，其中，所述涂层具有非晶和纳米晶复合结构，具体地，非晶Si3N4基体包裹于TiN纳米晶和Ag纳米晶外部，从而限制纳米晶粒的尺寸大小。
制备方法
本发明还提供了一种所述复合涂层的制备方法，包括如下步骤：
a)在真空或惰性气氛、预热气氛下，对待镀基材和靶材进行溅射清洗；
b)任选地在高纯氮气或氮氩混合气体气氛下，采用纯钛靶材在所述待镀基材表面沉积过渡层；
c)在高纯氮气或氮氩混合气体气氛下，同时采用钛硅靶材和Ag靶材在前述步骤所得产物表面共沉积纳米复合层，制得所述复合涂层；
d)任选地在惰性气氛下，热处理前述步骤所得产物，得到所述复合涂层。
在另一优选例中，在步骤a)之前还包括步骤：
a-0)对待镀基材进行抛光处理；
a-1)任选地对前述步骤所得产物在丙酮和/或酒精中进行超声清洗；
a-2)任选地干燥前述步骤所得产物。
在另一优选例中，步骤a)所述溅射清洗在真空度≤3×10-3Pa下进行。
在另一优选例中，步骤a)所述溅射清洗在预热温度为200-600℃(较佳地300-500℃，更佳地350-450℃)下进行。
在另一优选例中，所述惰性气氛选自下组：氩气、氮气、或其组合。
在另一优选例中，所述溅射清洗时，靶材需用衬板遮挡。
在另一优选例中，步骤a)中，对待镀基材的溅射清洗时间为1-10min，较佳地3-8min。
在另一优选例中，步骤a)中，对靶材的溅射清洗时间为0.5-5min，较佳地1-3min。
在另一优选例中，所述待镀基材为钛合金。
在另一优选例中，所述靶材选自下组：纯钛靶材、钛硅靶材和Ag靶材。
在另一优选例中，所述“沉积”或“共沉积”选自下组：多弧离子镀沉积、磁控溅射。
在另一优选例中，所述钛硅靶材中硅元素的含量为3-30wt％，较佳地5-20wt％。
在另一优选例中，在步骤b)中，所述沉积处理的镀膜压力为0.1-5Pa(较佳地0.3-3Pa)；和/或
所述沉积处理的靶电流为20-120A(较佳地35-100A)；和/或
所述沉积处理的基本偏压为50-100V(较佳地60-80V)。
在本发明中，在步骤c)中，所述共沉积处理的镀膜压力为0.1-5Pa(较佳地0.3-3Pa)；和/或
所述共沉积处理的钛硅靶材靶电流为20-100A(较佳地35-80A)；和/或
所述共沉积处理的Ag靶材靶电流为10-50A(较佳地15-40A)；和/或
所述共沉积处理的基本偏压为20-60V(较佳地30-50V)；和/或
所述共沉积处理的沉积温度为250-600℃(较佳地300-500℃)。
在本发明中，步骤d)所述热处理的处理温度为500-900℃(较佳地600-800℃，更佳地650-750℃)；和/或
步骤d)所述热处理的处理时间为0.1-5h(较佳地0.5-3h，更佳地0.8-1.5h)。
应用
本发明还提供了一种所述复合涂层的用途，用于制备耐磨/抗菌材料。
本发明还提供了一种制品，所述制品包含所述复合涂层。
与现有技术相比，本发明具有以下主要优点：
(1)所述涂层具有硬度高、抗菌性能优异的特点；
(2)所述涂层具有非晶和纳米晶复合结构；
(3)所述涂层非常适合应用于对耐磨和抗菌有较高要求的部件中；
(4)所述涂层的制备方法具有工艺简单、成本低、安全、易于推广的特点。
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则百分比和份数按重量计算。
除非另行定义，文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。
测试方法
硬度
涂层硬度利用MTS Nano G200设备进行测试，测试模式为连续刚度法(CSM)。其中，最大压痕深度设定为500nm，测试样品中配置7×7阵列，49个不同区域的压痕可确保可靠的统计数据。
杀菌
细菌悬液配制参照van der Borden等的方法。取革兰氏阴性细菌(大肠埃希氏菌ATCC25922)接种于营养琼脂表面，恒温箱中预培养24h，使用接种环将菌种转移至LB培养基，无菌封口膜封口后于恒温振荡培养箱(MZQ-X100)37℃空气环境中培养24h，转移至无菌离心管中25℃、2000r/min离心5min，磷酸缓冲盐溶液(PBS)冲洗2次并离心，然后用PBS稀释成浓度为105CFU/mL的细菌悬液备用。设置空白对照和TiSiN/Ag涂层样品。未放样品的空白对照组和样品分别浸没在40ml浓度为105CFU/ml细菌悬浮液里，无菌封口膜封口后，分别在恒温振荡培养箱中培养0，1，6，12，24h后，取1ml细菌悬浮液进行不同倍数(10×，100×，1000×)稀释涂营养琼脂板中，恒温箱中培养24h后计数，基于所得细菌数计算抑菌率(E)，E(％)＝[(A-B)/A]100％，其中A表示空白组活菌数，B表示有样品悬浮液中活菌数。
实施例1涂层1
(1)对待镀的钛合金试片进行机械研磨抛光，然后在丙酮试剂中进行超声波振荡清洗，样品清洗3次，清洗后的样品风干。
(2)将前述步骤所得样品送入真空室，真空室进行预抽真空，背底真空度为1×10- 3Pa，在预抽真空的过程中对真空室进行加热，加热温度至400℃。
(3)当背底真空和加热温度均达到要求后，溅射清洗靶材2min，离子溅射刻蚀清洗待镀样品5min。
(4)采用多弧离子镀对待镀样品首先沉积TiN过渡层，采用纯钛靶材(靶材纯度99.9at.％)，反应气体为高纯氮气，涂层沉积制备过程中镀膜气压0.5Pa，靶电流60A，基体偏压70V。
(5)采用多弧离子镀共沉积制备TiSiN/Ag纳米复合涂层，采用钛硅靶材和Ag靶材，反应气体为高纯氮气，涂层沉积制备过程中镀膜气压0.5Pa，钛硅靶材的靶电流为60A，Ag靶材的靶电流为30A，基体偏压40V，沉积温度400℃。
(6)对沉积制备的TiSiN/Ag纳米复合涂层进行后续的700℃、Ar保护气氛下热处理1小时，以控制掺杂Ag颗粒的尺寸和占位，得到涂层1。
结果
对实施例1所得涂层1进行TEM、硬度、抗菌等性能检测。
图2为实施例1所得涂层1的TEM图。
从图2中可以看出：涂层1具有典型的纳米复合结构，其中，TiN晶粒具有典型的NaCl型结构，其颗粒尺寸约为5-30nm；单质银晶粒具有FCC型结构，其颗粒尺寸约为5-13nm；TiN晶粒和Ag晶粒分别均匀分布地嵌于Si3N4非晶基体中，且所述Si3N4非晶基体包裹所述TiN晶粒和Ag晶粒以限制两种纳米晶颗粒的晶粒尺寸。
图3为实施例1所得涂层1的硬度测试结果。
从图3中可以看出：涂层1具有较高的硬度(高达约40GPa)。具体地，所述涂层中纳米晶TiN和纳米晶Ag可限制晶粒中位错的产生与运动，钉扎位错防止抑制裂纹，非晶Si3N4阻止位错迁移与转动，由于非晶Si3N4纳米晶结构的存在限制了基体的微米级裂纹，而与微米级裂纹相比，纳米级裂纹的扩展需要更大应力。因此，所述涂层1中所述非晶Si3N4纳米晶结构可以有效阻碍纳米级TiN和Ag晶体发生位错滑移进而抑制涂层的塑性变形，实现涂层的超高硬度。
图4为实施例1所得涂层1的抗菌测试结果。
从图4中可以看出：涂层1浸没在大肠杆菌悬浮液1h、6h、12h和24h之后抑菌率分别为42％、63％、99.9％和100％。上述抗菌结果表明：涂层1具有优异的抗菌性能。
具体地，正如很多研究报道所表明的，载银材料的抗菌性能主要依赖于其释放Ag+的能力，在与细菌作用过程中，银离子逐渐从材料表面溶出，在与微生物细胞接触过程中，带有正电荷的银离子就会与带异种电荷的微生物细胞发生静电力吸引，在细胞膜表面与蛋白质或其他阴离子基团结合，破坏膜的代谢，使微生物丧失了原有的生物功能，从而达到抗菌的目的。此外，银离子还可以通过损伤细菌DNA、活性氧自由基的氧化损伤、脱氢酶失活、菌体内容物泄漏和中断细胞信号传导等作用达到抗菌作用。
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (13)

1.一种复合涂层，其特征在于，所述复合涂层包含：
i)纳米复合层，所述纳米复合层以非晶氮化硅为基体，且在所述基体中嵌有氮化钛纳米晶颗粒和银纳米晶颗粒；和
ii)任选的过渡层；
且任选地所述复合涂层还包含用于支撑所述复合涂层的基材；
并且所述过渡层位于所述纳米复合层和所述基材之间；
其中，非晶Si3N4基体包裹于TiN纳米晶和Ag纳米晶外部。
2.如权利要求1所述复合涂层，其特征在于，所述氮化钛纳米晶颗粒的粒径为0.5-100nm；和/或
所述银纳米晶颗粒的粒径为0.5-60nm。
3.如权利要求1所述复合涂层，其特征在于，在所述纳米复合层中，所述银纳米晶颗粒的含量为0.1-10at.％。
4.如权利要求1所述复合涂层，其特征在于，所述过渡层的厚度为50-500nm。
5.如权利要求1所述复合涂层，其特征在于，所述复合涂层具有选自下组的一个或多个特征：
1)所述复合涂层的硬度≥35GPa；
2)所述复合涂层对大肠杆菌的杀菌效率≥99％。
6.如权利要求1所述复合涂层，其特征在于，所述复合涂层是如下制备的：
a)在真空或惰性气氛、预热气氛下，对待镀基材和靶材进行溅射清洗；
b)任选地在高纯氮气或氮氩混合气体气氛下，采用纯钛靶材在所述待镀基材表面沉积过渡层；
c)在高纯氮气或氮氩混合气体气氛下，同时采用钛硅靶材和Ag靶材在前述步骤所得产物表面共沉积纳米复合层，制得权利要求1所述复合涂层；
d)任选地在惰性气氛下，热处理前述步骤所得产物，得到权利要求1所述复合涂层。
7.如权利要求6所述的复合涂层，其特征在于，在步骤c)中，所述共沉积处理的镀膜压力为0.1-5Pa；和/或
所述共沉积处理的钛硅靶材靶电流为20-100A；和/或
所述共沉积处理的Ag靶材靶电流为10-50A；和/或
所述共沉积处理的基本偏压为20-60V；和/或
所述共沉积处理的沉积温度为250-600℃。
8.如权利要求6所述的复合涂层，其特征在于，步骤d)所述热处理的处理温度为500-900℃；和/或
步骤d)所述热处理的处理时间为0.1-5h。
9.一种权利要求1所述复合涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
a)在真空或惰性气氛、预热气氛下，对待镀基材和靶材进行溅射清洗；
b)任选地在高纯氮气或氮氩混合气体气氛下，采用纯钛靶材在所述待镀基材表面沉积过渡层；
c)在高纯氮气或氮氩混合气体气氛下，同时采用钛硅靶材和Ag靶材在前述步骤所得产物表面共沉积纳米复合层，制得权利要求1所述复合涂层；
d)任选地在惰性气氛下，热处理前述步骤所得产物，得到权利要求1所述复合涂层。
10.如权利要求9所述方法，其特征在于，在步骤c)中，所述共沉积处理的镀膜压力为0.1-5Pa；和/或
所述共沉积处理的钛硅靶材靶电流为20-100A；和/或
所述共沉积处理的Ag靶材靶电流为10-50A；和/或
所述共沉积处理的基本偏压为20-60V；和/或
所述共沉积处理的沉积温度为250-600℃。
11.如权利要求9所述方法，其特征在于，步骤d)所述热处理的处理温度为500-900℃；和/或
步骤d)所述热处理的处理时间为0.1-5h。
12.一种权利要求1所述复合涂层的用途，其特征在于，用于制备耐磨且抗菌的材料。
13.一种耐磨且抗菌的材料，其特征在于，所述材料包含权利要求1所述复合涂层。
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