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用离子束增强沉积方法制备了SiN薄膜,其中Si由一束Ar离子从Si靶上溅射下来,在溅射沉积的同时,以一束N离子轰击正在沉积的膜层,于是获得了SiN膜。采用卢瑟福背散射、红外光谱和透射电镜对膜层的成分和结构进行了分析,结果表明:膜面平整,膜层为非晶或微晶结构,由Si和βSi3N4组成 相似文献
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离子束增强沉积氮化硅膜及TiAl抗高温氧化性能的改善 总被引:3,自引:0,他引:3
用离子束增强沉积(IBED)方法在金属间化合物TiAl上合成厚度为0.5,1,和2μm的氮化硅薄膜。所形成的薄膜为非晶态,膜与基底间存在混合的过渡区,膜与基底结合紧密用AES,XRD和XPS研究薄膜的组成和结构,高温循环氧化结果表明,经沉积膜的TiAl试样的抗氧化性能显著提高其中沉积0.5μm薄膜的试样表现出极好的抗循环氧化性能由SEM及EDS分析得出,良好的高温稳定性能、高的膜/基底结合力和形成富Al2O3和硅化物的保护层是提高TiAl抗高温氧化性能的主要因素. 相似文献
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离子束增强沉积TiN薄膜界面结合强度的研究 总被引:6,自引:0,他引:6
利用划痕法测定了离子束增强沉积TiN薄膜的界面结合力。结果表明,由于在离子束增强沉积过程中TiN薄膜和基体之间生成一层厚约30 ̄40nm的过渡层,从而大大改善了涂层的界面结合强度,其临界载荷可达140N,为一般PVD和CVD方法所生成的TiN膜的3 ̄4倍,并且发现它并不随膜厚的增加而变化。 相似文献
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离子束增强沉积制备CrNx薄膜 总被引:4,自引:1,他引:3
利用离子束增强沉积(IBED)技术制备了CrNx薄膜。对不同能量氮离子轰击所制备的薄膜进行了X射线衍射、X射线光电子能谱分析、膜层断裂韧性以及摩擦学性能研究。试验结果表明,在相同试验条件下,氮离子轰击能量影响CrNx薄膜的相组成及取向,低能氮离子轰击所制薄膜具有较高的KIC数值,且表现出更优异的摩擦学性能。 相似文献
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钛合金表面离子束增强沉积的Cr和CrMo合金膜层及其性能 总被引:5,自引:1,他引:5
利用多功能离子束增强沉积(IBED)设备,在Ti6Al4V钛合金表面制备Cr和CrMo合金膜层,以提高钛合金表面的耐磨性能。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、辉光放电光谱仪和显微硬度计分析和测试了IBED膜层的结构、形态、成分分布、硬度和膜基结合强度的大小。利用球一盘磨损试验机和电化学综合测试仪研究了IBED膜层的摩擦学性能和电化学腐蚀特性。结果表明,利用IBED方法可以在难镀材料钛合金表面制备膜基结合强度高、结晶致密和晶粒尺寸达纳米级的高硬度Cr膜和CrMo合金膜层,显著提高了钛合金表面的抗磨性能,且膜层本身有很好的耐Cl^-介质环境电化学腐蚀性能,与钛合金基体之间有很好的接触腐蚀相容性。 相似文献
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利用离子束增强沉积技术在钛合金表面制备CrN硬质抗磨层和CuNiln固体润滑膜层。通过电化学测试技术对比研究了膜层和钛合金基材在含Cl介质中的抗蚀性能和接触腐蚀敏感性,利用高温静态氧化方法评价了膜层的抗氧化性能。结果表明:(1)CuNiln膜层耐电化学腐蚀性能和抗氧化性能显著优于Cu,在含Cl介质中与钛合金接触相容。(2)在含Cl水溶液中,CrN膜层耐蚀性好,与钛合金接触相容;在HCl HF混合酸中,CrN膜耐蚀性能远优于钛合金;抗氧化性能优于Ti。 相似文献
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离子束辅助沉积TiN膜的摩擦学特性 总被引:1,自引:0,他引:1
用XPS,AES和XRD分析厚约2μm离子束辅助沉积TiN膜的成分和结构,实验表明:膜的表面成分主要是TiO2,膜内是轻微择优取向晶粒较细TiN。膜与衬底的界面存在混合区。用阶梯加载法测定润滑条件下GCr15钢与TiN膜对磨时的临界载荷-速度关系。试验发现TiN膜可显著扩大边界润滑区,承受较大载荷而不致发生擦伤。 相似文献
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以不同氮离子辅助轰击能量制备CrN膜层.利用纳米压入仪及显微硬度计分别测试单晶Si片上膜层的硬度及断裂韧度K1C.使用XRD、XPS及EPMA分析离子轰击能量对镀层组织结构的影响。结果表明,采用能量较低的氮离子轰击得到的涂层,由于金属Cr的存在,涂层硬度虽有所降低,但断裂韧度K1C数值较高。选择较低的4keV辅助轰击能量,在M2高速钢基体上沉积CrN涂层,膜层在空气介质中表现出优异的耐磨减摩特性.但在水介质条件下,由于膜层接触区域的去钝化,再钝化使腐蚀和磨损相互加速,导致CrN膜层摩擦系数,尤其是磨损量明显高于基材。 相似文献
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离子束增强沉积纳米金属薄膜的摩擦特性 总被引:3,自引:0,他引:3
在原子力显微镜上对采用离子束增强沉积方法制备的4种纳米金属薄膜的摩擦特性进行了研究,分析了载荷和滑动速度对金属薄膜摩擦特性的影响,并对4种纳米金属薄膜的特性进行了比较.结果表明:铜薄膜的摩擦力随着滑动速度的增加而基本保持不变,镍薄膜的摩擦力随着滑动速度的增加而略有增加,钛薄膜的摩擦力随着滑动速度的增加而显著增加,而铝薄膜的摩擦力随着滑动速度的增加而减小;4种纳米薄膜的摩擦力均随着载荷的增大而增大,并且都存在一个载荷值,超过这个值,接触刚度增大,摩擦力急剧增加;4种薄膜中,铜薄膜的摩擦力最小,铝薄膜在载荷较大时的摩擦力最大;4种纳米金属薄膜摩擦特性的差异与薄膜的结构、形貌特征有关. 相似文献
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利用IBED 技术,在Si(111) 和GCr15 轴承钢基体上沉积CrN 镀层。研究N+ + N+2 离子轰击能量和Nions/Cratoms 到达比对镀层组织结构的影响。结果表明,氮离子轰击能量的增加促进CrNCrN(200) 择尤生长;但Nions/Cr atoms 比从1.45 ×10 - 2 增至3.67 ×10 - 2 和5.87 ×10 - 2时,镀层中CrN 组分非但没有增多,Cr 反而以Cr2O3 形态存在。 相似文献
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为了获得等离子体显示器的介质保护膜,利用离子束辅助沉积技术制备了致密的MgO薄膜;通过X射线衍射仪、扫描电镜、光电子能谱分析了MgO薄膜的特性及特性和工艺参数之间的关系。结果表明:薄膜主要显示(200)晶面的择优取向;从断面形貌、密度及折射率来看,离子束辅助沉积制备的MgO薄膜比电子束蒸发制备的MgO薄膜更致密,薄膜和基底间的结合力更强;离子能量,基底温度,沉积速率及退火处理影响薄膜的结晶,离子能量为1KeV时,薄膜结晶性最好,在离子能量固定为1KeV时,基底温度或沉积速率降低都能提高薄膜的结晶度;空气为退火有助于薄膜的进一步生长。 相似文献
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介绍了一种新型表面改性技术-离子束增强沉积技术的原理,方法,综述了该技术在制备优良抗蚀膜层方面的优势及最新研究进展。 相似文献
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