CN113025958A - 一种用于铝合金表面的复合膜层及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及真空镀膜领域，具体公开了一种用于铝合金表面的复合膜层及其制备方法。用于铝合金表面的复合膜层包括依次覆盖于铝合金表面的Cr层、CrWC层、WC层以及DLC层；其制备方法包括以下步骤：步骤1，清洗合金；步骤2，真空镀膜室内离子清洗；步骤3，沉积Cr层；步骤4，沉积CrWC层；步骤5，沉积WC层；步骤6，沉积DLC层；覆盖有复合膜层的铝合金采用上述制备方法制得。本申请的方法可直接采用铝合金替代不锈钢应用于5G信号发射塔基站以及手机3C类外观装饰件上，其具有成本低且耐腐蚀、耐磨、硬度以及散热性能均很好的优点；另外，本申请的制备方法具有易于工业化生产、成本低的优点。

Description

一种用于铝合金表面的复合膜层及其制备方法
技术领域
本申请涉及真空镀膜领域，更具体地说，它涉及一种用于铝合金表面的复合膜层及其制备方法。
背景技术
由于不锈钢具有耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质的优良性能，目前通常会采用在不锈钢上镀DLC层的方式，制备应用于对材料耐蚀性和耐磨要求较高的5G信号发射塔基站以及手机3C类外观装饰件等领域的原材料。但是，由于不锈钢的成本比较高，目前通常会采用铝合金代替不锈钢。
然而，铝合金的耐蚀性以及强度都不及不锈钢的好，难以满足使用的性能要求，因此，通常需要增加铝合金表面的镀膜厚度。
针对上述中的相关技术，发明人认为，由于采用PVD镀膜的膜层厚度一般都会比较薄，难以满足耐腐蚀的要求，若PVD镀膜的膜层太厚，又容易导致应力过大而出现膜层与基材脱落的问题，因此，目前铝合金表面的镀膜方式一般是采用水镀和PVD镀膜相结合，一般是先在铝合金表面水镀镍层或者铬层，再在水镀层上镀PVD膜层。水镀膜层的沉积速率快，厚度可以做到比较厚，可以满足耐腐蚀性的要求，但水镀层在沉积过程中容易产生气泡，导致水镀层和铝合金表面之间的结合力不好，容易产生膜层脱落。因此，仍有改进的空间。
发明内容
为了使铝合金可直接用于替代不锈钢镀膜制备符合耐蚀和耐磨要求的原材料，本申请提供一种用于铝合金表面的复合膜层及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种用于铝合金表面的复合膜层，采用如下的技术方案：
一种用于铝合金表面的复合膜层，包括依次覆盖于铝合金表面的Cr层、CrWC层、WC层以及DLC层。
通过采用上述技术方案，通过采用Cr层、CrWC层、WC层以及DLC层复合形成铝合金表面的复合膜层，有利于提高铝合金的硬度以及耐腐蚀性能，使得铝合金可直接用于替代不锈钢制备符合耐蚀和耐磨要求的原材料，有利于降低成本；同时，通过采用CrWC层以及WC层作为过渡层，还有利于消除DLC层的应力，使得DLC层更加不容易因Cr层与DLC层的硬度差别过大而开裂，从而使得复合膜层的耐腐蚀性能以及硬度更加不容易受到影响，有利于更好地延长复合膜层的耐久性能。
另外，使得复合膜层只需经磁控溅射方法即可完成加工，有利于减小复合膜层的厚度，从而使得铝合金表面的复合膜层更加不容易影响铝合金的散热，使得铝合金还可以广泛应用于5G信号发射塔基站以及手机3C类外观装饰件等对散热要求较高的领域中，有利于扩大铝合金的应用范围，使得用于铝合金表面的复合膜层的经济价值更高。
优选的，所述Cr层的厚度为2-3μm，所述用于铝合金表面的复合膜层的总厚度为5-6μm。
通过采用上述技术方案，通过控制Cr层的厚度以及复合膜层的总厚度，有利于更好地保证复合膜层的耐腐蚀性能以及耐磨性能，同时，使得复合膜层不容易因厚度过厚导致膜层应力过大而引起膜层断裂；另外，还使得复合膜层更加不容易影响铝合金的散热效果，有利于更好地扩大铝合金的适用范围，使得复合膜层的经济价值更高。
第二方面，本申请提供一种用于铝合金表面的复合膜层的制备方法，采用如下的技术方案：
一种用于铝合金表面的复合膜层的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，清洗铝合金，并将清洗后的铝合金放入真空镀膜室中加热、抽真空；
步骤2，往真空镀膜室中通入氩气，并对铝合金表面进行离子清洗；
步骤3，开启Cr靶，采用磁控溅射法在铝合金表面沉积Cr层；
步骤4，通入乙炔，开启WC靶，采用磁控溅射法在Cr层表面沉积CrWC层；
步骤5，关闭Cr靶，采用磁控溅射法在CrWC层表面沉积WC层；
步骤6，关闭WC靶，采用PECVD在WC层表面沉积DLC层。
通过采用上述技术方案，通过采用磁控溅射法在铝合金表面沉积Cr层，有利于提高复合膜层的耐腐蚀性能；通过采用PECVD沉积DLC层，有利于提高复合膜层的耐磨性能，使得铝合金可直接用于替代不锈钢制备符合耐蚀和耐磨要求的原材料；通过采用磁控溅射法沉积CrWC层以及WC层作为过渡层，有利于增强Cr层与DLC层的结合力强度，同时，使得DLC层不容易因与Cr层的硬度相差过大而开裂，有利于更好地保证铝合金的耐腐蚀性能以及耐磨性能的同时有利于更好地延长复合膜层的耐久性。
通过PVD镀膜制得的膜层一般也会比较薄，从而使得复合膜层更加不容易对铝合金的散热性能产生影响，有利于更好地扩大铝合金的适用范围，使得复合膜层的经济价值和经济效益更高。
优选的，所述步骤3中，通入氩气，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为(-100)-(-120)V，Cr靶的电流设定为50-60A，Cr层的沉积时间为120-150min。
通过采用上述技术方案，通过采用大功率电源沉积Cr层，有利于加快沉积速率、缩短Cr层的沉积时间，有利于提高生产效率。同时，大功率电源具有更高的能量密度，所制备膜层结合力好，膜层致密，更有利于膜层耐蚀性的提高。
优选的，所述步骤4中，通入乙炔，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为(-100)-(-120)V，开启WC靶，Cr靶的电流设定为35-40A，WC靶的电流设定为16-20A，CrWC层的沉积时间为30-40min。
通过采用上述技术方案，通过通入乙炔为CrWC层的沉积提供部分C，并通过设定WC靶以及Cr靶的电流、控制CrWC层的沉积时间，有利于更好地控制CrWC层的厚度，还有利于更好地改善CrWC层的耐磨性能，从而有利于更好地提高铝合金的耐磨性能和硬度，使得铝合金可直接用于替代不锈钢制备符合耐蚀和耐磨要求的原材料。
优选的，所述步骤5中，通入乙炔，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为(-100)-(-120)V，关闭Cr靶，WC靶的电流设定为16-20A，WC层的沉积时间为50-60min。
通过采用上述技术方案，通过设定WC靶的电流以及控制WC层的沉积时间，有利于更好地控制WC层的厚度，还有利于更好地改善WC层的耐磨性能以及更好地提高WC层与CrWC层的结合力强度，使得复合膜层的耐腐蚀性能以及硬度性能更加容易满足使用需求，使得铝合金可直接用于替代不锈钢制备符合耐蚀和耐磨要求的原材料，还使得复合膜层不容易对铝合金的散热性能造成影响；另外，还有利于缩短WC层的沉积时间，使得WC层的沉积效率更高。
优选的，所述步骤6中，通入乙炔以及氩气，并控制气压为0.6-0.8Pa，偏压设定为1100-1200V，DLC层的沉积时间为180-210min。
通过采用上述技术方案，通过采用PECVD沉积DLC层并控制DLC层的沉积时间，有利于更好地控制DLC层的沉积厚度，有利于更好地改善DLC层的耐磨性能，还有利于提高DLC膜层的致密性，使得覆盖了复合膜层的铝合金与覆盖了DLC层的不锈钢的耐腐蚀性能以及耐磨性能更加相近，使得铝合金可直接用于替代不锈钢制备符合耐蚀和耐磨要求的原材料，还使得复合膜层不容易对铝合金的散热性能造成影响；另外，还有利于缩短DLC层的沉积时间，使得DLC层的沉积效率更高。
优选的，所述步骤3中，通入氩气，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为(-100)-(-120)V，Cr靶的电流设定为50-60A，Cr层的沉积时间为120-150min；
所述步骤4中，通入乙炔，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为(-100)-(-120)V，开启WC靶，Cr靶的电流设定为35-40A，WC靶的电流设定为16-20A，CrWC层的沉积时间为30-40min；
所述步骤5中，通入乙炔，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为(-100)-(-120)V，关闭Cr靶，WC靶的电流设定为16-20A，WC层的沉积时间为50-60min；
所述步骤6中，通入乙炔以及氩气，并控制气压为0.6-0.8Pa，偏压设定为1100-1200V，DLC层的沉积时间为180-210min。
通过采用上述技术方案，不同步骤中的PVD镀膜条件极其相近甚至相同，使得复合膜层的镀膜操作更加简单，且只需要两种气源以及两种靶材即可完成复合膜层的镀膜操作，易于生产控制，有利于复合膜层的批量生产，使得复合膜层的经济效益更高。
优选的，所述步骤2中，当真空镀膜室中的真空度达5×10-3-7×10-3Pa时，通入氩气，使气压达到0.1-0.2Pa，偏压设定为(-300)-(-400)V，离子清洗60-100s。
通过采用上述技术方案，通过控制真空镀膜室中的气压以及控制工作偏压的大小，有利于更好地提高清洁效率以及清洁效果。
第三方面，本申请提供一种覆盖有复合膜层的铝合金，采用如下的技术方案：
一种覆盖有复合膜层的铝合金，采用上述用于铝合金表面的复合膜层的制备方法制备所得。
通过采用上述技术方案，通过上述方法制得的覆盖有复合膜层的铝合金，具有与覆盖有DLC层的不锈钢相近的耐腐蚀性能以及耐磨性能，使得铝合金可直接用于替代不锈钢制备符合耐蚀和耐磨要求的原材料，有利于降低成本；另外，通过直接PVD镀膜形成复合膜层，还使得复合膜层比较薄，使得铝合金的散热性能更加不容易受到影响，使得铝合金可应用于5G信号发射塔基站以及手机3C类外观装饰件等对散热要求较高的领域中，使得铝合金的经济价值更高、经济效益更好。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请通过在铝合金表面依次沉积Cr层、CrWC层、WC层以及DLC层以形成复合膜层，有利于更好地提高铝合金的耐腐蚀性能以及硬度，使得铝合金可直接用于替代不锈钢制备符合耐蚀和耐磨要求的原材料，同时，还有利于更好地延长复合膜层的耐久性能，使得复合膜层更加不容易因各层之间的硬度差别过大而开裂。
2、本申请的制备方法中的各步骤的反应条件相近甚至相同，且只需要用到两种气源以及靶材，即可完成复合膜的镀膜操作，加工工艺简单，易于生产控制，有利于复合膜层的批量生产。
3、本申请的制备方法通过设定各步骤中Cr靶以及WC靶的电流，并控制各层的沉积时间，有利于更好地控制各层的沉积厚度，还有利于更好地改善各层的耐腐蚀性能以及耐磨性能，使得覆盖有复合膜层的铝合金的耐腐蚀性能、耐磨性能以及硬度与覆盖有DLC层的不锈钢的更加相近的同时有利于更好地缩短各层的沉积时间，使得复合膜层的制备效率提高，还使得铝合金的散热性能不容易受到复合膜层的影响。
4、本申请通过在铝合金上沉积复合膜层的方法制备覆盖有复合膜层的铝合金，使得制得的铝合金的耐腐蚀性能以及硬度性能与覆盖有DLC层的不锈钢相近，使得铝合金可直接用于替代不锈钢制备符合耐蚀和耐磨要求的原材料，有利于降低成本，且复合膜层还不容易对铝合金的散热性能产生影响。
附图说明
图1是本申请中用于铝合金表面的复合膜层的结构示意图；
图2是本申请中未经任何处理的铝合金经钢丝绒在500g的压力下经5000次循环摩擦后的照片；
图3是本申请中实施例1制得的铝合金经钢丝绒在500g的压力下经5000次循环摩擦后的照片；
图4是本申请实施例1制得的铝合金经盐雾处理后的照片。
图中，1、铝合金；2、Cr层；3、CrWC层；4、WC层；5、DLC层。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本申请作进一步详细说明。
实施例1
参照图1，本实施例公开一种用于铝合金表面的复合膜层，包括依次覆盖于铝合金1表面的Cr层2、CrWC层3、WC层4以及DLC层5，其中，Cr层2的厚度为2μm，复合膜层的总厚度为4μm。
本实施例还公开一种用于铝合金表面的复合膜层的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，把要镀膜的铝合金经超声波清洗，再把清洗后的铝合金置于真空镀膜室中加热至220℃，抽真空，并保持真空镀膜室内的温度为220℃。
步骤2，待真空镀膜室内的本底真空度达5×10-3Pa时，通入氩气，并控制氩气的进气量为80sccm，使气压达到0.1Pa，偏压设定为-400V，离子清洗60s。
步骤3，调整氩气的进气量为230sccm，使气压达到0.2Pa，偏压设定为-95V，开启Cr靶的大功率镀膜电源，并设定Cr靶的电流为45A，沉积Cr层155min，关闭Cr靶。
步骤4，通入乙炔，并控制乙炔的进气量为70sccm，维持气压为0.2Pa，同时开启Cr靶和WC靶，并设定Cr靶的电流为30A以及设定WC靶的电流为15A，沉积CrWC层50min，关闭Cr靶以及WC靶。
步骤5，保持乙炔的进气量，使气压维持为0.2Pa，开启WC靶，设定WC靶的电流为15A，沉积WC层65min，关闭WC靶。
步骤6，调整乙炔的进气量为170sccm，并调整氩气的进气量为290sccm，使气压达到0.5Pa，偏压设定为1000V，沉积DLC层220min，即得覆盖有复合膜的铝合金。
实施例2
与实施例1的区别仅在于：
步骤3中，调整氩气的进气量为240sccm，使气压达到0.3Pa，偏压设定为-120V，开启Cr靶的大功率镀膜电源，并设定Cr靶的电流为50A，沉积Cr层150min，关闭Cr靶。
实施例3
与实施例1的区别仅在于：
步骤4中，通入乙炔，并控制乙炔的进气量为80sccm，使气压达到0.3Pa，偏压设定为-120V，同时开启Cr靶和WC靶，并设定Cr靶的电流为35A以及设定WC靶的电流为16A，沉积CrWC层40min，关闭Cr靶以及WC靶。
实施例4
与实施例1的区别仅在于：
步骤5中，调整乙炔的进气量为80sccm，使气压达到0.3Pa，偏压设定为-120V，开启WC靶，设定WC靶的电流为16A，沉积WC层60min，关闭WC靶。
实施例5
与实施例1的区别仅在于：
步骤6中，调整乙炔的进气量为180sccm，并调整氩气的进气量为300sccm，使气压达到0.6Pa，偏压设定为1100V，沉积DLC层2100min，即得覆盖有复合膜的铝合金。
实施例6
与实施例1的区别在于：
用于铝合金表面的复合膜层中的Cr层2的厚度为4μm，复合膜层的总厚度为6μm。
用于铝合金表面的复合膜层的制备方法包括以下步骤；
步骤1，把要镀膜的铝合金经超声波清洗，再把清洗后的铝合金置于真空镀膜室中加热至270℃，抽真空，并保持真空镀膜室内的温度为270℃。
步骤2，待真空镀膜室内的本底真空度达7×10-3Pa时，通入氩气，并控制氩气的进气量为100sccm，使气压达到0.2Pa，偏压设定为-300V，离子清洗100s。
步骤3，调整氩气的进气量为280sccm，使气压达到0.4Pa，偏压设定为-100V，开启Cr靶的大功率镀膜电源，并设定Cr靶的电流为60A，沉积Cr层120min，关闭Cr靶。
步骤4，通入乙炔，并控制乙炔的进气量为120sccm，维持气压为0.4Pa，同时开启Cr靶和WC靶，并设定Cr靶的电流为40A以及设定WC靶的电流为20A，沉积CrWC层30min，关闭Cr靶以及WC靶。
步骤5，保持乙炔的进气量，使气压维持为0.4Pa，开启WC靶，设定WC靶的电流为20A，沉积WC层50min，关闭WC靶。
步骤6，调整乙炔的进气量为220sccm，并调整氩气的进气量为350sccm，使气压达到0.8Pa，偏压设定为1200V，沉积DLC层180min，即得覆盖有复合膜的铝合金。
对比例1
与实施例1的区别仅在于：
用于铝合金表面的复合膜层包括依次覆盖在铝合金表面的Cr层、WC层以及DLC层。
用于铝合金表面的复合膜层在制备过程中，未进行步骤4的镀膜操作，直接进行步骤5以及步骤6的镀膜操作。
对比例2
与实施例1的区别仅在于：
用于铝合金表面的复合膜层包括依次覆盖在铝合金表面的Cr层、CrWC层以及DLC层。
用于铝合金表面的复合膜层在制备过程中，未进行步骤5的镀膜操作，直接进行步骤6的镀膜操作。
对比例3
市售的分别在表面依次覆盖有水镀镍层、水镀Cr层、PVD镀WC层以及PVD镀DLC层的铝合金。
对比例4
一种表面镀有DLC层的不锈钢的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，把要镀膜的不锈钢经超声波清洗，再把清洗后的不锈钢置于真空镀膜室中加热至220℃，抽真空，并保持真空镀膜室内的温度为220℃。
步骤2，待真空镀膜室内的本底真空度达5×10-3Pa时，通入氩气，并控制氩气的进气量为80sccm，使气压达到0.1Pa，偏压设定为-400V，离子清洗不锈钢表面60s。
步骤3，调整氩气的进气量为230sccm，使气压达到0.2Pa，偏压设定为-95V，开启Cr靶的大功率镀膜电源，并设定Cr靶的电流为45A，沉积Cr层60min，关闭Cr靶。
步骤4，通入乙炔，并控制乙炔的进气量为70sccm，维持气压为0.2Pa，开启Cr靶，并设定Cr靶的电流为30A，沉积CrC层30min，关闭Cr靶。
步骤5，调整乙炔的进气量为170sccm，并调整氩气的进气量为290sccm，使气压达到0.5Pa，偏压设定为1000V，沉积DLC层90min，即得表面镀有DLC层的不锈钢。
实验1耐腐蚀性测试
根据GB 5938-86《轻工产品金属镀层和化学处理层的耐腐蚀试验方法中性盐雾试验(NSS)法》检测以上实施例以及对比例制备所得的铝合金以及不锈钢的耐腐蚀性能。
其中，上述耐腐蚀性能根据GB 5944-86《轻工产品金属镀层腐蚀试验结果的评价》评定等级，评定标准见表1。评定等级中以10级为最好，0级为最差；腐蚀率(％)越高，等级越低，耐腐蚀性能越差，腐蚀率(％)越低，等级越高，耐腐蚀性能越好。
表1
Figure BDA0002956197580000131
Figure BDA0002956197580000141
实验2耐磨性测试
根据GB/T 34501-2017《硬质合金耐磨试验方法》检测以上实施例以及对比例制备所得的铝合金以及不锈钢的耐磨性能，记录铝合金以及不锈钢的体积磨损量(mm3)。其中，体积磨损量(mm3)越高，表明磨损越严重，耐磨性能越差；体积磨损量(mm3)越小，表明被磨损的越少，耐磨性能越好。
实验3硬度测试
根据GB/T 4340.1-2009《金属材料维氏硬度试验第1部分：试验方法》检测以上实施例以及对比例制备所得的铝合金以及不锈钢的硬度，其中检测条件为：试验力为0.245N，试验力保持时间为10秒。
实验4散热性测试
分别取以上实施例以及对比例制备所得的铝合金或不锈钢试样3cm×3cm×0.5cm，然后将铝合金或不锈钢试样加热至80℃，置于室温中静置1min，测量并记录铝合金或不锈钢试样静置后膜层表面的温度(℃)，并以未经任何处理的铝合金的散热性能作为空白组。
实验5膜层结合力测试
根据GB/T 28786-2012《真空技术真空镀膜层结合强度测量方法胶带粘贴法》检测以上实施例以及对比例制备所得的铝合金以及不锈钢的膜层结合力强度等级，其中，等级评价标准如表2所示。
表2
Figure BDA0002956197580000151
以上实验的检测数据见表3。
表3
Figure BDA0002956197580000152
Figure BDA0002956197580000161
根据表3中实施例1-6与对照组以及空白组的数据对比可得，实施例1-6的耐腐蚀性能、耐磨性能以及硬度性能均与对比例4的相近甚至优于对比例4的，且实施例1-6的耐腐蚀性能、耐磨性能以及硬度均远优于空白组的，说明通过在铝合金表面覆盖复合膜层，有利于提高铝合金的耐腐蚀性能、耐磨性能以及硬度，使得制得的铝合金可直接用于替代不锈钢，有利于降低成本。
参照图2以及图3，图2为本申请中空白组的铝合金经钢丝绒在500g的压力下经5000次循环摩擦后的照片，图3为本申请中实施例1制得的铝合金经钢丝绒在500g的压力下经5000次循环摩擦后的照片，由图片对比可得，覆盖有复合膜层的铝合金的耐磨性能明显优于未经任何处理的铝合金板的耐磨性能。
参照图4，图4为本申请中实施例1制得的铝合金经盐雾处理后的照片，由图片可得，铝合金的表面几乎没有发生变化，只有很轻微的褪色，说明覆盖有复合膜层的铝合金的耐腐蚀性能完全能满足使用的需要。
根据表3中实施例1-6、对比例3以及空白组的散热性能的数据对比可得，实施例1-6的散热性能与空白组的相近，而对比例3的散热远差于空白组的，说明通过在铝合金表面覆盖复合膜层，不容易对铝合金的散热性能产生影响，有利于更好地扩大铝合金的使用范围；而目前常用的水镀镍层、Cr层以及PVD镀WC层、DLC层，由于水镀的膜层厚度较厚，容易对镀膜后的铝合金的散热性能产生较大的影响。
根据表3中实施例1与对比例1-2的数据对比可得，对比例1比实施例1少了CrWC层，对比例2比实施例1少了WC层，而对比例1-2的膜层结合力强度远弱于实施例1的，说明通过采用CrWC层以及WC层作为过渡层，有利于更好地增强复合膜层与铝合金的结合力强度，从而使得复合膜层的耐腐蚀性能、耐磨性能以及硬度更加不容易受到影响，还有利于更好地延长复合膜层的耐久性能。
根据表3中实施例1-6的数据对比可得，通过控制膜层沉积时靶材的电流设定和沉积时间的控制，有利于更好地改善复合膜层各层的耐腐蚀性能、耐磨性能以及硬度，使得铝合金的耐腐蚀性能、耐磨性能以及硬度更好，使得铝合金可直接用于替代不锈钢制备符合耐蚀和耐磨要求的原材料，甚至优于不锈钢的性能。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于铝合金表面的复合膜层，其特征在于：包括依次覆盖于合金（1）表面的Cr层（2）、CrWC层（3）、WC层（4）以及DLC层（5）。
2.根据权利要求1所述的用于铝合金表面的复合膜层，其特征在于：所述Cr层（2）的厚度为2-3μm，所述用于铝合金表面的复合膜层的总厚度为5-6μm。
3.一种如权利要求1-2任一所述的用于铝合金表面的复合膜层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，清洗铝合金（1），并将清洗后的铝合金（1）放入真空镀膜室中加热、抽真空；
步骤2，往真空镀膜室中通入氩气，并对铝合金（1）表面进行离子清洗；
步骤3，开启Cr靶，采用磁控溅射法在铝合金表面沉积Cr层（2）；
步骤4，通入乙炔，开启WC靶，采用磁控溅射法在Cr层（2）表面沉积CrWC层（3）；
步骤5，关闭Cr靶，采用磁控溅射法在CrWC层（3）表面沉积WC层（4）；
步骤6，关闭WC靶，采用PECVD在WC层（4）表面沉积DLC层（5）。
4.根据权利要求3所述的用于铝合金表面的复合膜层的制备方法，其特征在于：所述步骤3中，通入氩气，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为（-100）-（-120）V，Cr靶的电流设定为50-60A，Cr层（2）的沉积时间为120-150min。
5.根据权利要求3所述的用于铝合金表面的复合膜层的制备方法，其特征在于：所述步骤4中，通入乙炔，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为（-100）-（-120）V，开启WC靶，Cr靶的电流设定为35-40A，WC靶的电流设定为16-20A，CrWC层（3）的沉积时间为30-40min。
6.根据权利要求3所述的用于铝合金表面的复合膜层的制备方法，其特征在于：所述步骤5中，通入乙炔，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为（-100）-（-120）V，关闭Cr靶，WC靶的电流设定为16-20A，WC层（4）的沉积时间为50-60min。
7.根据权利要求3所述的用于铝合金表面的复合膜层的制备方法，其特征在于：所述步骤6中，通入乙炔以及氩气，并控制气压为0.6-0.8Pa，偏压设定为1100-1200V，DLC层（5）的沉积时间为180-210min。
8.根据权利要求3所述的用于铝合金表面的复合膜层的制备方法，其特征在于：所述步骤3中，通入氩气，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为（-100）-（-120）V，Cr靶的电流设定为50-60A，Cr层（2）的沉积时间为120-150min；
所述步骤4中，通入乙炔，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为（-100）-（-120）V，开启WC靶，Cr靶的电流设定为35-40A，WC靶的电流设定为16-20A，CrWC层（3）的沉积时间为30-40min；
所述步骤5中，通入乙炔，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为（-100）-（-120）V，关闭Cr靶，WC靶的电流设定为16-20A，WC层（4）的沉积时间为50-60min；
所述步骤6中，通入乙炔以及氩气，并控制气压为0.6-0.8Pa，偏压设定为1100-1200V，DLC层（5）的沉积时间为180-210min。
9.根据权利要求3所述的用于铝合金表面的复合膜层的制备方法，其特征在于：所述步骤2中，当真空镀膜室中的真空度达5×10-3-7×10-3Pa时，通入氩气，使气压达到0.1-0.2Pa，偏压设定为（-300）-（-400）V，离子清洗60-100s。
10.一种覆盖有复合膜层的铝合金，其特征在于：采用如权利要求3-9任一所述用于铝合金表面的复合膜层的制备方法制备所得。
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