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以石墨、碳化硅、硅粉体为原料，采用预处理工艺得到复合原料粉体，热压烧结制备C/Si 80/20 at%靶材。将制备的靶材在不同基片上溅射镀膜，分析薄膜的形貌及其生长模式。通过扫描电镜分析微观形貌、四探针测试电阻率、XRD结合拉曼光谱分析晶体结构，结果如下：（1）石墨和硅粉球磨混合48h可获得Si元素均匀分布的C/Si复合粉体；该粉体在1900 ℃下真空热处理时，C/Si通过互扩散生成等轴晶3C-SiC；（2）不同粒径的β-SiC粉体在1900 ℃真空热处理时，颈部生长速率和晶体结构转变存在显著差异。在高温下，纳米β-SiC粉体蒸汽压高，颈部增长速率快，通过蒸发-凝聚再结晶后可获得球形度良好的3C-SiC微米颗粒。（3）以C/Si/SiC 70/10/10 at%粉体为原料，采用球磨和高温真空热处理得到预处理粉体并热压制备C/Si 80/20 at%靶材，结果表明：与C/SiC 60/20 at%二元组分体系相比，三元组分预处理粉体制备靶材的均匀性好，平均电阻率3.9 mohm·cm，极差0.59，密度2.34 g/cm3，石墨化度0.17, 石墨晶体完整性好。（4）将制备的C/Si 80/20at%靶材分别在玻璃、硅片以及陶瓷基片上磁控溅射制备类金刚石薄膜，结果发现：在Si基体表面薄膜呈纵向生长模式，膜层微粒小于20 nm；在玻璃基体表面膜层呈层状生长模式且结合紧密；在陶瓷基体表面薄膜呈片状生长模式，膜层由微米级颗粒结合组成，与陶瓷基体的微观组织相似。 相似文献
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以碳粉、碳化硅粉体为原料,添加不同含量的硅粉为烧结助剂,在不同的热压工艺参数下制备C/Si 80%/20%(原子分数)复合靶材,通过扫描电镜(SEM)分析微观形貌、四探针测试电阻率、X射线衍射(XRD)分析晶体结构、压汞法测试气孔分布,分析Si粉的添加量、液相保温时间、原料预处理工艺对靶材致密化和均匀性的影响,优化硅碳复合(C/Si 80%/20%)靶材的热压烧结工艺。结果如下：(1)随着Si粉添加量增加,体系中液相含量增加,扩散传质速率加快,硅碳化合反应生成3C-SiC,体系中的Si元素全部以3C-SiC的形式存在,靶材的致密度逐渐增加,Si粉添加量为14%时,靶材的密度达到2.51 g·cm-3;开孔孔径分布随Si粉添加量的增加而逐渐减小至20 nm以下;靶材电阻率随Si粉添加量的增加而逐渐降低,Si粉添加量为14%时,电阻率降低50%。(2)在1350～1450℃,随着液相保温时间的增加,硅元素挥发并逸出,产生反致密化的现象,Si含量越高,反致密化越明显,密度降低至2.2 g·cm-3。(3)采用SiC/C/Si 6%/74%/14%组分体系,C/Si预球磨... 相似文献
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