薄膜厚度对HfO2薄膜残余应力的影响

HfO2薄膜是用电子束蒸发方法制备的，利用ZYGO干涉仪测量了基片镀膜前后曲率半径的变化，计算了薄膜应力。对样品进行了XRD测试，讨论了膜厚对薄膜残余应力的影响。结果发现不同厚度HfO2薄膜的残余应力均为张应力，应力值随薄膜厚度的增加而减小，当薄膜厚度达到一定值后，应力值趋于稳定。从微观结构变化对实验结果进行了分析，发现微结构演变引起的本征应力变化是引起薄膜残余应力改变的主要因素。     

PEG模板组装纳米TiO2多孔薄膜的制备

以钛酸丁酯为无机原料,加入高分子表面活性剂聚乙二醇(PEG)作模板剂,采用溶胶-凝胶工艺和浸渍-提拉技术在玻璃基片上制备了孔径在10 nm～1 000 nm范围内可调的纳米TiO2多孔薄膜.通过SEM,AFM,UV-VIS和N2吸附等测试手段对薄膜的多孔结构进行了表征.结果表明,通过调节溶胶中PEG的分子量和浓度,可以控制薄膜中孔的孔径及孔分布密度,有效提高薄膜的比表面积.此外还考察了提拉速度和焙烧制度对薄膜多孔结构的影响.     

反应溅射非晶态氧化铝薄膜SCIEI

研究了平面磁控直流反应溅射法沉积氧化铝薄膜的过程。结果表明氧分压大小对反应溅射过程有决定性作用,当氧分压增大或减小过程中存在两个阈值。氧分压小于阈值为金属Al溅射区,大于阈值为氧化铝溅射区。在阈值附近总气压、溅射电压和沉积速率发生突变,溅射特性(V-J)曲线有不同规律。沉积的氧化铝膜为非晶态,高温下可晶化,本文还讨论了反应溅射的机理。     

碳钢基体磁控溅射SiC薄膜结合力研究

采用磁控溅射法在T10钢表面获得了SiC薄膜,并研究了溅射方式、工艺参数以及中间层对薄膜结合性能的影响.试验结果表明,采用功率为200 W射频法和时间为2 h的SiC/Ni-P双层薄膜结合力最好.     

射频等离子体辅助化学气相沉积Ti-B-N薄膜的结构与性能

研究了射频等离子体辅助化学气相沉积获得的Ti-B-N薄膜的微观组织结构和力学性能.结果表明:B的加入使Ti-B-N薄膜中出现TiN纳米晶、BN非晶和TiB2非晶(nc-TiN/a-BN/a-TiB2)的复相结构.Ti-B-N薄膜组织致密,晶粒细小,薄膜硬度显著提高.用球盘式磨损实验考察了薄膜的摩擦学特性.与TiN相比,Ti-B-N薄膜抗磨损性能有显著提高,磨损机制为微观切削与疲劳磨损共同作用,但摩擦系数较TiN稍高.     

梁三点弯曲法测量薄膜弹性模量

用电刷技术在不锈钢基体一侧表面上刷镀了Cu膜，用电镀技术在不锈钢基体一侧表面或双侧表面上制备Ni膜。用梁三点弯曲法在自制的设备上测量不锈钢基体以及不锈钢基体上不同厚度Cu膜和Ni膜的弹性模量E。研究表明：在测量的膜厚范围内(7μm-15μm)，Cu膜和Ni膜的弹性模量E不随膜厚变化，并且接近各自块材的弹性模量。     

磁控溅射PtSi／p-Si纳米薄膜组织结构的研究

采用磁控溅射方法在p-Si(111)衬底上淀积5nmPt膜，分别在350℃-600℃退火。原子力显微镜(AFM)观察和x射线光电子谱(XPS)分析表明，随退火温度的增加，平坦的薄膜表面变得粗糙，其相分布由Pt-Pt2Si-Ptsi变为Pt Pt2Si PtSi-Ptsi。     

多弧镀Ti—Al机械复合靶的设计制备及应用

（Ti，Al）N薄膜是在TiN的基础上掺Al而形成的一种新型薄膜材料，和TiN薄膜相比，它具有硬度高，抗高温氧化性能好和优异的耐磨损性能，特别适于在工况极为恶劣的高速切削刀具和热作模具上应用。我们利用多弧离子镀膜技术制备出了（Ti，Al）N薄膜，并成功地应用于热作模具上，使其寿命提高了一倍以上。本文主要就多孤镀Ti—Al机械复合靶的设计及应用效果作一介绍。1　Ti-Al机械复合靶的设计思路及制备多弧离子镀的基本原理是将金属蒸发源（靶源）作为阴极，并与阳极真空空之间产生弧光放电，在靶材上产生大量的高速运动的阴极斑点，使…     

脉冲偏压对电弧离子镀非晶氧化钛薄膜性能的影响

用脉冲偏压电弧离子镀技术在玻璃基片上制备均匀透明的氧化钛薄膜，通过改变脉冲偏压幅值，考察其对氧化钛薄膜性能的影响。结果表明，沉积态薄膜为非晶态；脉冲偏压对薄膜性能有明显的影响。随偏压的增加，薄膜厚度、硬度和弹性模量均先增大后减小，前者峰值出现在-100-200V负偏压范围，后两者则在-150～250v范围：-300v偏压时的薄膜硬度最高；达到原子级表面光滑度，RRMs为0．113nm，薄膜折射率也最高，在λn=550nm达到已有报道的最高值2．51，此时薄膜具有最好的综合性能。文中对脉冲偏压对薄膜性能的影响机理也进行了分析。     

单源低能离子束辅助沉积类金刚石薄膜结构及性能研究

用单源低能氩离子束辅助沉积（ＩＢＡＤ）法制备了非晶碳薄膜．氩离子能量为４００－１５００ｅＶ．膜面光滑致密，与衬底的结合力较高。用Ｒａｍａｎ，ＦＴＩＲ，ＨＲＴＥＭ，ＴＥＤ，ＳＥＭ，ＥＲＤ及ＲＢＳ研究了薄膜的形貌、结构和组分，测量了膜的电阻率、显微硬度及摩擦系数．薄膜为无定形的类金刚石（ＤＬＣ）．其中含氢约为２０５ａｔ．－％，碳原子与氢原子几乎没有形成Ｃ－Ｈ键．随着离子束能量及束流的增加，显微硬度、摩擦系数增加，电阻率减小．硬度增加是由于薄膜致密度的增加，而电阻率降低是由于膜中金刚石键（ｓｐ~３键）含量减少的缘故．