磁控溅射纳米TiO2抗菌PBT/PET面料的制备及性能

采用磁控溅射法制备纳米TiO2抗菌PBT/PET面料,并对其抗菌、服用性能进行分析表征。结果表明,PBT/PET织物TiO2薄膜与纤维表面结合牢度较好,溅射纳米TiO2镀膜PBT/PET织物具有优良的抗菌性,其金黄色葡萄球菌ATCC 6538、大肠杆菌ATCC 8099的抑菌圈宽度分别达到5.61mm和5.52mm。磁控溅射TiO2镀膜PBT/PET织物经洗涤30次和摩擦后6min的织物其抗菌性能稍有下降。经过磁控溅射纳米TiO2镀膜后,抗菌PBT/PET织物的刚柔性、透气性等服用性能没有明显的变化。     

沉积铜薄膜涤纶针刺过滤毡抗静电性能研究

在室温条件下,采用射频磁控溅射法在涤纶(PET)针刺过滤毡表面制备了纳米结构铜薄膜。通过正交试验分析了溅射主要工艺参数(工作气压、溅射功率和沉积时间)对PET滤料抗静电性能的影响,并以优化溅射工艺所制备抗静电过滤毡与纱线型涤纶防静电针刺过滤毡和混纺型涤纶防静电针刺过滤毡进行了性能比较。研究表明,经镀膜后PET过滤毡的抗静电性能得到了显著改善,并且抗静电性能明显优于纱线型和混纺型的抗静电过滤毡。通过对过滤性能的测试发现,沉积铜薄膜几乎不影响PET滤料的原有过滤性能。     

磁控溅射工艺参数对涤纶机织物基纳米金属薄膜抗静电性能的影响

在室温条件下采用磁控溅射技术在涤纶机织物表面沉积金属薄膜,利用扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)观察纳米金属薄膜的表面形貌,通过分别改变磁控溅射工艺参数溅射时间、溅射功率和气体压强,研究其对试样抗静电性能的影响。实验结果表明,溅射时间和溅射功率对镀金属薄膜试样的抗静电性能均影响较大,而气体压强影响相对较小。溅射时间40min、溅射功率120W、气体压强1.6Pa工艺条件下,镀Cu膜试样的抗静电性能最好;溅射时间40min、溅射功率120W、气体压强1Pa或1.6Pa工艺条件下,镀Ag膜试样的抗静电性能最好,而且镀Ag比镀Cu薄膜试样的抗静电性能更优异。     

溅射功率对PET基表面沉积纳米铜膜特性影响

室温条件下采用射频磁控溅射法在涤纶(PET)平纹机织物表面沉积纳米Cu薄膜,借助原子力显微镜(AFM)分析溅射功率的变化对铜膜表面形貌、粒径的影响;同时研究不同溅射功率条件下制备的沉积纳米铜织物透光性能、导电性能及界面结合性能。实验结果表明,随着溅射功率增加,纳米铜膜颗粒大小、表面粗糙度随之减小,铜膜的均匀性、致密性先提高后下降;经Cu镀层处理的涤纶平纹织物对紫外光和可见光透射率明显低于原样,溅射功率提高能使样品屏蔽紫外线和可见光效果变好,但功率提高到120W后,屏蔽效果增加不明显;铜膜方阻随溅射功率提高而减小,导电性能增强,而铜膜与基材的剥离强力先增加后减少。     

磁控溅射法沉积纳米Cu薄膜的性能研究

采用卷绕型磁控溅射设备在涤纶(PET)针刺毡表面沉积了纳米结构Cu薄膜,利用X射线衍射仪(XRD)对薄膜的组分和结晶状态进行了分析,用原子力显微镜(AFM)分析了不同溅射工艺参数对纳米Cu薄膜微观结构和颗粒直径的影响,并较为系统地分析了溅射功率、工作气压和沉积时间对镀铜PET针刺毡导电性能的影响。结果表明,增大溅射功率,镀铜PET针刺毡导电性和Cu膜均匀性变好,但应控制在6kW以下;随工作气压的增大,薄膜方块电阻先减小后增大,薄膜厚度更加均匀;随着沉积时间的延长,Cu粒子的直径增大,Cu膜的导电性和均匀性明显变好。     

基于神经网络的AZO薄膜制备工艺参数的正交优化设计

采用磁控溅射法制备AZO薄膜,研究和讨论了溅射功率、溅射时间和溅射气压3个工艺参数对AZO薄膜光学和电学性能的影响。采用正交优化设计,对3个工艺参数进行优化,测量了透射率和电阻率,以此作为薄膜光电性能的评价指标,通过极差值分析确定了制备薄膜的最佳工艺参数。影响薄膜透射率的最主要因素为溅射气压;影响电阻率的最主要因素为溅射时间。获得制备高透射率低电阻率的AZO薄膜的最佳工艺组合方案为溅射功率为400W、溅射时间为1000s、溅射气压为1.0Pa。将反馈型(BP)神经网络应用于磁控溅射AZO薄膜光学性能(可见光区的平均透射率)和电学性能(电阻率)的研究。输入样品数据对神经网络进行训练,建立AZO薄膜光电性能随溅射参数变化的预测模型。     

磁控溅射工艺对沉积丙纶无纺布基底金属薄膜的影响北大核心CSCD

本文利用直流磁控溅射法在丙纶无纺布基底沉积铜、不锈钢及氧化铜薄膜,研究了本底真空度、工作气体流量、溅射功率、工作气压等溅射工艺参数对薄膜沉积速率、薄膜厚度和表面形貌的影响规律,测试了镀膜前后样品的抗紫外和抗红外性能。结果表明,一定范围内的本底真空度的变化对成膜性能影响很小;存在一个比较合适的氩气流量大小和工作气体压强范围,使得沉积速率最大;沉积速率与溅射功率成正相关关系。经测试,镀铜膜后的织物抗紫外性能明显提高。     

射频磁控溅射法ZnO薄膜制备工艺的优化

用射频磁控溅射制备ZnO薄膜,研究了溅射功率、溅射气体中氧氩以及工作气压对薄膜结构和光学性能的影响。通过对不同制备条件下的薄膜结构和薄膜的室温透射谱的分析,得到了磁控溅射制备ZnO薄膜的最佳工艺参数。     

氩气压强对PET基磁控溅射银膜结构及导电性能的影响

在室温条件下,采用磁控溅射法在PET纺粘非织造布上制备了纳米Ag薄膜,用原子力显微镜(AFM)表征磁控溅射真空室压强对纳米Ag薄膜结晶状态、粒径的影响;研究了溅射工艺参数与薄膜导电性能之间的关系.实验结果表明:在该实验范围内溅射速率随压强的增大先增大后减小;薄膜方块电阻的变化规律与溅射速率的变化规律一致;薄膜颗粒直径随压强的增大先增大后减小,但在压强大于1.5Pa时,薄膜颗粒直径随压强变化未呈现明显的变化规律.     

磁控溅射工艺对沉积丙纶无纺布基底金属薄膜的影响

本文利用直流磁控溅射法在丙纶无纺布基底沉积铜、不锈钢及氧化铜薄膜,研究了本底真空度、工作气体流量、溅射功率、工作气压等溅射工艺参数对薄膜沉积速率、薄膜厚度和表面形貌的影响规律,测试了镀膜前后样品的抗紫外和抗红外性能。结果表明,一定范围内的本底真空度的变化对成膜性能影响很小;存在一个比较合适的氩气流量大小和工作气体压强范围,使得沉积速率最大;沉积速率与溅射功率成正相关关系。经测试,镀铜膜后的织物抗紫外性能明显提高。     

磁控溅射法制备防水透湿织物

利用磁控溅射法制备了防水透湿织物。主要研究了功率、靶距、工作压力和沉积时间四个工艺参数对织物应用性能的影响。结果表明这四种参数对PET基防水透湿织物的拒水性能变化规律和改变程度各有不同，但对织物透气性，透湿性影响不大，基本上保持了原有织物的透气性及透湿性．     

溅射-氟碳高分子膜在空气中的结构和表面自由能变化

通过磁控溅射在PET织物上沉积用于新型防水透湿织物的氟碳高分子膜。为了解其在空气中的氧化机理和控制其结构及憎水性的变化，利用光电子能谱（XPS）和接触角测定仪对溅射氟碳膜的时间效应进行了研究。发现由于不饱和键及自由基的存在，随着放置时间的增加及氧化作用的进行，氧／碳比值逐渐增大。部分双键及自由基被氧化导致原－CF－，－C－CF，－C－和带有悬垂键的组分中产生－C＝O，－C－D－并产生断键，从而使其氟含量减少，碳的相对比例增加。上述结构变化导致随放置时间增加膜表面自由能极性分量增加而膜的憎水性降低。     

无定形Si-C-O-N涂层的制备及其性能研究

采用射频磁控溅射法在无压烧结SiC陶瓷基片上沉积了无定形Si-C-O-N涂层.利用FESEM观 察了涂层的表面形貌,结果显示:随着溅射功率的增加,涂层的表面缺陷逐渐减少,结构趋向致密化.这主要归因于偏压引起的离子轰击,使团聚在衬底表面的原子移动.采用纳米力学综合测试系统测试了涂层的力学性能,结果显示:随着溅射功率的增加,涂层弹性模量和显微硬度降低,这主要是由于涂层中Si-C键含量降低的缘故;随着溅射气压的增加,涂层弹性模量和显微硬度降低,这主要是由于被激发原子自身动能降低的原因.     

溅射工艺参数对氧化铌涂层微观结构与耐蚀性的影响

为揭示溅射工艺参数对氧化铌涂层耐蚀性的影响规律,采用直流反应溅射技术在AZ31镁合金表面制备了不同工艺参数的氧化铌涂层,并通过扫描电镜和电化学工作站对涂层进行微观结构及耐蚀性测试。结果表明：氧气流量对涂层微观结构的影响不显著,但涂层的耐蚀性随氧气流量的增加而降低;当溅射功率由60 W增大到100 W时,涂层表面的致密性变差,甚至出现裂纹,耐蚀性则先增强后减弱;随着沉积时间由180 min增加到420min,涂层的厚度增加、致密性下降,对基底的腐蚀保护效果先增强后减弱。     

Deposition of photocatalytic titania coatings on polymeric substrates by HiPIMS

Titania coatings have been deposited onto PET substrates by reactive magnetron sputtering in the HiPIMS (high power impulse magnetron sputtering) mode and for comparison, pulsed DC mode. In the latter case, the substrate showed evidence of melting, but the HiPIMS results were dependent on the characteristics of the power supply when operating under nominally identical conditions. A coating deposited by one of the HiPIMS supplies was found to have a mixed phase structure and to demonstrate a level of photocatalytic activity comparable to conventional coatings which had been post-deposition annealed.     

制备参数对氧化铌涂层晶相成分与结合性能的影响

为探讨制备参数对直流反应溅射氧化铌涂层晶相成分与结合性能的影响规律,采用不同的氧气流量、功率和沉积时间,通过直流反应溅射技术在AZ31镁合金表面制备了氧化铌涂层。利用X射线衍射仪和X射线光电子能谱仪对涂层进行表征,采用划痕仪测定了涂层的结合力。结果表明：当氧气流量为0.5~3.0 mL/min、功率为60~100 W、沉积时间为3~7 h时,制备参数对氧化铌涂层的晶相结构和化学价态没有影响,但是对涂层的结合性能影响显著。涂层结合力随氧气流量的增大而减小,随溅射功率和沉积时间的增加而先增大后减小。当溅射功率为80 W（W3试样）和沉积时间为300 min（T3试样）时,涂层的结合力分别为最大。     

ZnO 薄膜包装材料溅射制备工艺与阻隔性能研究

目的为了解决普通聚合物包装塑料对水、氧的阻隔能力不足,以及包装内容物货架时间短等问题,研究氧化锌(ZnO)沉积复合薄膜制备工艺与阻隔性能之间的关系,探索其应用于包装材料的可行性。方法采用射频磁控溅射技术(RF),以ZnO为靶材,在PET塑料表面沉积制备氧化锌薄膜包装材料,并详细分析射频溅射功率、沉积时间与工作气压对ZnO复合薄膜微观形貌、沉积速率以及阻隔性能的影响。结果当溅射功率为150 W,沉积时间为30 min,工作气压为0.8 Pa时,ZnO薄膜均匀且致密,阻隔能力最强,其氧气透过率(OTR)降低为1.23 m L/(m2·d),水蒸汽透过率(WVTR)降低为0.382 g/(m2·d)。与相同厚度下的PET原膜相比,所制备的ZnO高阻隔薄膜的透氧率降低了49.5倍,透湿率降低了17.6倍。结论射频溅射参数通过影响复合薄膜的微观形貌、致密程度、沉积速率以及沉积层厚度等方面对其阻隔能力会产生较大影响。     

CoFe合金薄膜的制备及原子力表征

室温下采用射频磁控溅射技术在涤纶纺粘非织造布表面沉积钴铁(CoFe)合金薄膜.通过原子力显微镜(AFM)观察了CoFe合金薄膜在无纺织布表面沉积的微观结构,并较为系统地分析了溅射时间、溅射压强及溅射功率对CoFe合金薄膜微观结构的影响.结果表明,磁控溅射的工艺参数配置对CoFe合金薄膜表面形貌的影响很大,溅射时间的长短、溅射功率的大小对成膜的均匀性有很大影响,在一定的溅射压强(0.5Pa)时合金颗粒将会因团聚而急速增大.     

磁控溅射法制备电磁屏蔽织物的研究

本文采用直流磁控溅射在无纺布基底上溅射沉积金属铜来制备电磁屏蔽织物。通过原子力显微镜观察发现,工艺参数对溅射沉积速率以及膜层的表面形貌都有较大的影响。在一定范围内,溅射功率越大,沉积速率越大,膜层颗粒分布越均匀致密。溅射压力一般选取0.9 Pa左右为宜,在此压力下,溅射沉积速率最大。经测试膜层与基底结合牢度较好,溅射沉积铜后透气性变化较小。频谱分析仪测试结果表明织物的屏蔽性能十分优良。