动态离子束混合沉积氧化钽薄膜的微观分析

用动态离子束混合技术在铁基材料表面上制备氧化钽薄膜.用Ar 束溅射沉积薄膜的同时,分别用100 keV,2×1017/cm2的O 离子或100 keV,8×1016/cm2的Ar 进行辐照.对两种工艺下生成的氧化钽薄膜进行了XPS、AES及RBS分析研究,结果发现,Ar 辐照下制备的氧化物薄膜主要由符合化学剂量比的Ta2O5化合物组成,引入的碳污染少.O 辐照下制备的薄膜生成了低价的氧化钽,引入了大量的碳污染.     

离子束混合制备非晶Sm-Fe-Zr合金薄膜

采用离子束混合技术制备非晶Sm—Fe－Zr合金薄膜，在Sin的含量为x＝400，300，200m／g的Sm—Fe多层薄膜中，注入能量为60KeV，剂量为1×1017ion／cm2的Zr＋，研究非晶形成条件及合金薄膜的磁性能．实验发现：三种成分配比的样品在Zr＋注入后磁性能皆发生明显的变化．X＝400mg／g样品没有形成非晶，其主相为SmFe5；x＝300，200mg／g样品形成非晶，且x＝200mg／g样品晶化后形成一个面心结构未知相和α—Fe相     

离子束动态混合技术在航空燃油泵上的应用研究

本文运用较为先进的离子束混合(IBM)注入技术,着眼于提高航空燃油泵耐磨性能和抗接触疲劳性能,进行了一系列试验研究。尽管离子注入的强化机理尚不十分清楚,一些理论和技术问题尚不成熟,但本文对于离子注入在航空精密偶件上的应用、高碳高合金钢表面改性等方面所作的偿试是有益的,其研究结果是比较令人满意的。     

离子束增强沉积钛氧化物薄膜及其抗凝血性能研究

首次采用离子束增强沉积技术对钛基生物材料表面进行了Ｔｉ－Ｏ薄膜系统合成研究，获得了离子呸合成参数－薄膜成分，结构－表面物理性质－抗凝血性能的相互关系，合成的非晶Ｔｉ－Ｏ苤膜具有超过热解碳的优异的抗凝血性能。     

离子束增强沉积制备TiB2薄膜及其性能研究

用离子束增强沉积法（ＩＢＥＤ）在硅及铜基体上沉积了ＴｉＢ２薄膜，研究了轰击离子束能量和束流对薄膜的微结构及力学性能的影响。用俄歇电子谱（ＡＥＳ）分析了膜的成分及其界面状况，用Ｘ射线衍（ＸＲＤ）研究了膜的微结构，并测定了膜的硬度及进行膜的高温氧化试验。结果指出：（１）离子束轰击使薄膜晶化，从而影响到膜的硬度及抗高温氧化性能；（２）离子呸增强的二硼化钛薄膜是一种耐高温氧化的高硬膜。     

离子束辅助沉积制备TiO2—Nb2OT氧敏薄膜

采用离子束辅助沉积方法在Ａｌ２Ｏ３陶瓷衬底上制备了ＴｉＯ２－Ｎｂ２Ｏ５的氧敏薄膜。考察了薄膜组分比及退火温度对薄膜氧敏特性和结果的影响。电阻－氧分压特性测试结果表明，纯Ｎｂ２Ｏ５薄膜的氧敏特性优于纯ＴｉＯ２薄膜；掺入少量的Ｔｉ可使Ｎｂ２Ｏ５薄膜的氧敏特性提高，以５ｍｏｌ％ＴｉＯ２掺杂的Ｎｂ２Ｏ５薄膜最佳；     

离子束增强沉积制备TiB_2薄膜及其性能研究

用离子束增强沉积法（IBED）在硅及铜基体上沉积了TiB2薄膜，研究了轰击离子束能量和束流对薄膜的微结构及力学性能的影响。用俄歇电子谱（AES）分析了膜的成分及其界面状况，用X射线衍射（XRD）研究了膜的微结构，并测定了膜的硬度及进行了膜的高温氧化试验。结果指出：（1）离子束轰击使薄膜晶化，从而影响到膜的硬度及抗高温氧化性能；（2）离子束增强沉积的二硼化钛薄膜是一种耐高温氧化的高硬膜。     

离子束溅射Ti和Ni薄膜的初生过程

用ＡＥＳ方法原位研究了离子束溅射Ｔｉ和Ｎｉ元素成膜的初生模式，它们在单晶Ｓｉ上以层状ＦＭ模式生长，其成膜速率与其溅射产额有关。     

ITO薄膜的XPS和AES研究

分别用 ＸＰＳ和 ＡＥＳ分析了ＩＴＯ薄膜真空退火前后各元素化学状态的变化和深度分布情况．研究表明,退火前后Ｓｎ和Ｉｎ处于各自相同的化学状态中．Ｏ以氧充足和氧缺乏两种化合状态存在,其结合能值分别为（５２９．９０±０．３０）ｅＶ和（５３１．４０±０．２０）ｅＶ．氧缺位状态主要分布在薄膜表层各元素在薄膜体内分布均匀而在膜基界面存在金属富集     

离子束溅射作用下聚四氟乙烯薄膜的制备方法

在多功能离子束辅助沉积装置上采用交替溅射和冷却聚四氟乙烯靶材的方法制备了薄膜。由XPS的结果可知，所得薄膜主要由CF2结构组成；FT-IR的结果表明，所得薄膜由C-F的最强吸收峰和聚四氟乙烯的特征吸收峰构成。所得薄膜的这些结构特征与聚四氟乙烯的结构是一致的。试验结果表明，用这种离子束溅射沉积方法可以获得聚四氟乙烯薄膜。     

离子束反应溅射ZnO薄膜的晶体结构及光学、电学性质研究

采用离子束反应溅射法在玻璃基片上沉积了一系列ZnO薄膜样品.通过对薄膜样品XRD谱的分析,发现基片温度和溅射氧分压是同时影响ZnO薄膜沿c轴择优取向生长的重要因素.在基片温度350 ℃,氧分压1.3 的溅射条件下,得到了完全沿c轴取向生长的只有(002)晶面的ZnO薄膜.薄膜的吸收光谱测量结果表明,基片温度和氧分压对ZnO薄膜的光学禁带宽度有重要影响.不同氧分压、不同基片温度制备的薄膜电阻率相差很大.     

氢等离子体改性TiO2薄膜血液相容性研究

采用非平衡磁控溅射法制备金红石相TiO2薄膜,并用氢等离子体对TiO2薄膜进行了表面改性.XRD结果表明,改性薄膜的结构并没有发生变化, FTIR检测薄膜中没有发现明显的-OH基团.XPS分析表明,氢还原后薄膜次表面出现了氧缺位.浸润性实验结果表明,氢还原TiO2薄膜的亲水性有轻微的减弱.血小板黏附实验发现,在还原温度较低、时间较短(110℃、15min)时,TiO2薄膜的血液相容性得到明显改善,这与氧缺位的量有关,适量的氧缺位能改善TiO2薄膜的血液相容性.     

离子源辅助电子束沉积凹印版耐磨层

针时凹印版电镀存在的污染和高能耗，采用射频感应偶合（ICP）离子源辅助电子束沉积硬质铬耐磨层，通过控制离子源参数和加入过渡层来提高薄膜与基体的结合力和显微硬度。利用扫描电镜、原子力显微镜、显微硬度计、划痕仪、表面轮廓仪，摩擦磨损仪对膜层的组织结构和性能进行了研究，探讨了在薄膜沉积过程中，离子源工艺参数对薄膜界面结合机理，组织结构和性能的影响。     

离子束增强沉积TiN薄膜的研究

利用多功能离子束增强沉积设备，采用三种不同工艺方法制备TiN薄膜，并对制备的TiN薄膜进行了AES，XPS，XRD，RBS和TEM等分析。结果表明：所制备的薄膜都有很好均匀性，TiN薄膜处在压应力状态；在溅射沉积的同时，在0～20keV范围内，N 和Ar 离子的轰击使得TiN薄膜的生长呈现不同择优取向；随着N 离子轰击能量的增加，制备的TiN薄膜的晶粒增大。     

Heat Treatment of Thin Carbon Films Grown by Ion Beam Sputtering Using an Impulse Electron Beam

We report on a new process to make thin carbon films using ion beam sputtering (Ar and H₂ mixture) from a graphite target followed by impulse electron beam on the sputter deposited film. The thin carbon films studied by x-ray diffraction showed a preferred orientation of carbon chains perpendicular to the substrate surface. The IR and Raman spectroscopic data have been interpreted as indicating the formation of polyyne and cumulene structures in the thin carbon films.     

用离子束辅助沉积和计算机控制系统制备纳米薄膜复合材料

研制成功了一台计算机控制系统 ,用来改进用于纳米复合薄膜制备的离子束辅助沉积技术。计算机、石英晶体振荡器和模糊控制器使系统可以准确地调节沉积速率 ,提高生产效率 ,确保各种纳米复合薄膜如多层和纳米晶薄膜的质量     

工艺参数对离子束溅射ZnO∶Al薄膜结构与性能的影响

以ZnO(掺杂2%Al2O3)陶瓷靶作为靶材,采用离子束溅射技术在BK7玻璃基底上制备AZO透明导电薄膜。研究不同工艺参数对ZnO∶Al(AZO)薄膜结构与光电性能的影响。结果表明,不同等离子体能量下制备的AZO薄膜均出现ZnO(002)特征衍射峰,具有纤锌矿结构且c轴择优取向;AZO薄膜的结晶质量和性能对基底温度有较强的依赖性,只有在适当的基底温度下,可改善结晶程度且利于颗粒的生长,呈现较低的电阻率;不同厚度的AZO薄膜均出现较强的ZnO(002)特征衍射峰且随着厚度的增加,ZnO(110)峰强度不断加强,相应晶粒尺寸变大,但缺陷也随之增多;同时得出利用离子束溅射方法制备AZO薄膜的最佳工艺为:等离子体能量为1.3 keV、基底温度200℃和沉积厚度为420 nm,该参数下制备的薄膜结晶程度较高、生长的颗粒较大,相应薄膜的电阻率较低且薄膜透射率在可见光区均达到80%以上。     

IBAD制备非晶碳膜与CrN镀层的耐磨性能比较及机理分析

采用离子束辅助溅射沉积（IBAD）法，在高速钢基体上制备非晶碳膜（α—C）及CrN镀层，对两者的耐磨性能分析比较，并对其耐磨机理进行分析。结果表明：非晶碳膜的耐磨性能优于CrN镀层；文中讨论了摩擦系数和硬度对镀层耐磨损性能的影响，并通过分析动态膜基结合强度，证明两种镀层的磨损由不同磨损机理引起。     

锌表面Mo(W)-S-Zn簇合物转化膜的XPS和AES研究

在锌表面获得了多种不同颜色且具有金属光泽的不溶性Mo(W)-S-Zn簇合物转化膜.所获膜层具有良好的耐蚀性能和装饰效果,加热处理后颜色将发生变化,加速腐蚀试验结果表明,金黄色膜耐蚀性最佳.FT-IR、FT-Raman、XPS和AES分析表明,该膜层厚度约为60 nm.钼在膜表面的价态为+6价,而在膜内则以+6、+4价共存.从AES深度分布曲线可知,其组织为32.5%Zn,19.3%Mo,39.4%S,8.5%O.膜为多分子层组成的复杂体系,其颜色是各组分统计分布的结果.