衬底材质及表面粗糙度对SnO2薄膜结构的影响

SnO2透明导电膜的光学、电学特性与它的结构密切相关，研究了衬底材质及表面粗糙度对薄膜结构的影响。结果表明：衬底材质影响薄膜晶粒大小、致密度及优势面；表面粗糙度影响薄膜结晶难易程度和致密度。     

制备参数对TbFeCo磁光薄膜性能的影响

对采用磁控溅射制备TbFeCo/Si、Ag/TbFeCo/Si系列薄膜的溅射工艺进行了研究,分析了TbFeCo薄膜的生长机理,并对其光学性质、磁性质和磁光性质进行了分析。实验结果表明,不同压强对TbFeCo薄膜的成分比有明显的影响,确定了工作压强为2.0 Pa是适合的,这时制备的薄膜的成分原子比和靶的原子比最接近。用全自动椭圆偏振光谱仪测量了TbFeCo薄膜在1.5~4.5eV的椭偏光谱,结果表明,随着工作气压、溅射功率和Ar气流量的变化,薄膜的光学性质均发生明显变化。对制备的Ag/TbFeCo/Si和TbFeCo/Si磁光薄膜的磁光性质进行了分析,结果表明,Ag保护膜对TbFeCo磁光薄膜的磁光性质会产生显著影响。     

多种因素对TiO_2薄膜折射率的影响

用电子束蒸发法制备TiO2薄膜,详细研究了工艺参数和热处理对TiO2薄膜折射率的影响。得到镀制高折射率的氧化钛薄膜最佳工艺参数:基片温度200℃、真空度2×10-2Pa、沉积速率0.2nm/s。热处理可以提高TiO2薄膜折射率。     

AZ31镁合金表面磁控溅射TiO2薄膜的表面特性的研究

利用射频磁控溅射工艺在AZ31镁合金表面溅射了TiO₂薄膜,并对薄膜的特性进行了研究。扫描电镜观察显示制备态的TiO₂薄膜结构致密,表面无缺陷。对薄膜经过200℃保温30分钟、常温冷却或者85℃保持一小时后放到常温保持15分钟,连续实施4次该操作的两种热处理工艺后,观察到薄膜表面致密结构没有发生变化,表面也没有缺陷生成。这表明了薄膜具有热稳定性。薄膜表面硬度特性研究表明薄膜表面的显微硬度为1.51 GPa。最后,研究了表面镀有TiO₂薄膜的AZ31镁合金在模拟人体体液环境下的腐蚀（降解）特性。结果表明,在7天腐蚀过程中,AZ31镁合金基底没有被腐蚀,因此TiO₂薄膜对AZ31镁合金基底具有很好的保护作用。     

表面粗糙度的光学在线检测

本文提出一种测量表面粗糙度的光学方法.根据Beckman电磁波散射理论和Fourier技术,使用CCD阵列采集光信号,通过软件方法,统计虚拟的楔环光能量,从而得到粗糙度的大小.测得的精度达到0.01μm,并能在线测量.这种测量方法的检测范围在0.01～0.90μm.测量的示值误差小于±10%,重复测量误差小于±5%,一个试件的平均测量时间小于5s.测量系统具有结构简单,体积小,成本较低,不损伤被测件表面的优点.由于测量对试件平台的震动不敏感,以及计算机处理的快速性,这种方法可用于在线检测.     

氧气气氛对氧化铪薄膜性能的影响

在有氧和无氧气氛条件下,采用真空电子束热蒸发技术在P-Si(100)硅衬底上制备了HfO2薄膜.利用X射线光电子能谱,对薄膜的化学组分进行表 征,利用椭偏法对薄膜的膜厚和折射率进行测定,利用紫外可见光谱测量了薄膜的在200 nm～1 200 nm范围内的光透过率,并计算出其光学能隙,利用C-V测试系统对退火后薄膜的介电性能进行测试.结果表明,有氧和无氧条件下制备的薄膜中组分含量存在明显差异,相比于无氧条件下制备的薄膜,有氧条件下制备的薄膜中含有较少的铪单质,因而在可见光范围内具有较高透光率和光学能隙,较低的折射率和更优异的介电性能.     

电子束蒸发沉积TiO2薄膜结构及光学性能的研究

研究了工艺条件对电子束蒸发沉积在 K9玻璃上 Ti O2 薄膜的结构和光学性能的影响。正交试验结果表明 ,基片温度是影响薄膜光学常数的主要因素 ,制备 Ti O2 薄膜的最佳工艺参数为 :基片温度 30 0℃ ,工作真空 2× 10 - 2 Pa,沉积速率 0 .2 nm/ s。采用最佳工艺沉积在透明基片上的 Ti O2 薄膜在可见光区具有良好的透过特性 ,同时也得出了薄膜的光学带隙能 Eg=3.77e V。 SEM观察结果表明薄膜为柱状纤维结构 ,柱状纤维的直径在 10 0～ 15 0 nm之间     

离子束辅助沉积TiO2薄膜近红外光学特性分析

二氧化钛(TiO2)作为一种常用的薄膜材料,对其近红外波段光学特性的研究很少.利用正交试验法,采用椭圆仪对TiO2薄膜近红外波段的光学特性进行了研究.着重研究了薄膜沉积速率、基片烘烤温度和氧气分压等因素对TiO2薄膜近红外波段的折射率和消光系数的影响.实验结果表明,对TiO2薄膜折射率影响最大的两种因素是薄膜沉积速率和烘烤温度.随着沉积速率的增加,薄膜折射率先增加后减小,最佳沉积速率为0.4 nm/s左右;随着基片温度的增加,薄膜折射率从2.15增加到2.23左右;氧气分压也是影响薄膜折射率的主要因素之一,结果表明氧气流量为4.0 sccm(工作真空度1.4×10-2 Pa)时折射率最大.该研究为扩宽TiO2薄膜在近红外波段的应用提供了依据.     

TiO2/Al2O3薄膜对金刚石表面改性研究

采用溶胶涂膜工艺在金刚石表面涂覆TiO_2/Al_2O_3薄膜,并通过扫描电子显微镜、能谱分析仪、红外光谱仪、掠入式X射线衍射仪、接触角测定仪、Zeta电位分析仪及陶瓷高温物相仪等,对涂覆TiO_2/Al_2O_3薄膜前后的金刚石表面形貌及其性能进行了测定与分析。测定结果表明:选用溶胶涂膜工艺,可以在金刚石表面涂覆TiO_2/Al_2O_3薄膜,两者界面间以C—O—Ti和Ti—O—Al化学键结合;TiO_2/Al_2O_3薄膜的晶型结构主要为锐钛矿、金红石相、γ-Al_2O_3和Al_2TiO_5等物质;涂覆TiO_2/Al_2O_3薄膜后,能有效改善金刚石的表面亲水性能及陶瓷的高温润湿性能。     

振动对车削表面粗糙度的影响

本文提出了产生振动时,车削表面粗糙度的理论计算方法,导出了产生振动时表面粗糙度计算公式,并进行了相应的讨论。     

直流磁过滤电弧源沉积氧化钛薄膜的光学特性

为了探索电弧源离子镀技术制备的氧化钛薄膜的透射率、消光系数和折射率,利用直流磁过滤电弧源在K9玻璃基底上制备了氧化钛薄膜,通过分光光度计和椭偏仪对薄膜的透射率、折射率和消光系数等光学特性和沉积速率进行分析研究.研究结果表明：波长在400～700nm之间,氧化钛薄膜的折射率为2.3389～2.1189;消光系数在10-3数量级上,消光系数小,薄膜吸收小,薄膜峰值透射率接近K9基底的透射率;沉积时间30min,薄膜的厚度是678.2nm,电弧源离子镀技术沉积氧化钛薄膜的平均速率为22.6nm/min.     

涂覆纳米TiO2薄膜的自洁玻璃研究

采用溶胶—凝胶法,并用浸渍提拉技术制备了涂覆纳米TiO2薄膜的自洁玻璃。通过热分析讨论了凝胶的转变过程。对比了自洁玻璃的亲水性,研究了该样品的光催化性能。研究表明,干凝胶的最佳热处理制度为升温速度为12℃／h．450℃时保温1h;镀膜6次的试样具有最好的光催化能力;样品在日光照射下也具有良好的亲水性和一定的自洁性能,但是,在可见光（不含紫外线）的照射下．没有体现出明显的亲水性和自洁性能。     

Preparation of Ag-doped TiO_2 Thin Film by Sol-gel Method

The Ag-TiO2 thin film has been prepared on glass substrate by sol-gel process . The structure and properties of the materials were studied by DTA , XRD, and EPR. The photocatalytic activity was examined by the photocatalytic degradation of dichlorophos. The analysis results indicate that the photocatalytic activity of the Ag-TiO2 thin film is higher than that of pure TiO2 thin film. It is also influenced by the content of anatase and heating temperature . The ESR result shows that the Ag-TiO2 thin film has more hydroxide radicals than pure TiO2 thin film after illuminated by UV light.     

陶瓷釉面砖上制备TiO2杀菌薄膜

采用溶胶－凝胶法,以钛酸四丁酯为先驱体,无水乙醇为溶剂,乙酰丙酮为稳定剂,Ａｇ＾＋为辅助杀菌剂,在陶质釉面砖上制备出ＴｉＯ２薄膜,经生物检测,其８ｈ杀菌率在９０％以上。     

氧分压对电弧源制备TiO2薄膜光学性能和表面形貌的影响

为了寻求更加有效的方法和途径来制备高质量的光学薄膜,以直流磁过滤电弧源（УВНИПА？1-001型等离子体镀膜机）技术作为制备方法镀制TiO2光学薄膜,通过在不同氧分压的条件下制备TiO2光学薄膜.利用椭圆偏振光谱仪研究TiO2薄膜的光学性能,TayloyHobson轮廓仪研究TiO2薄膜的厚度和表面形貌.研究结果表明：制备出的TiO2薄膜随着氧分压的不断提高,在400～1 000nm的波长范围内折射率变化较大,在1 000～1 600nm的波长范围内折射率变化较为平稳;其消光系数在10-3数量级上;TiO2薄膜的吸收较小;TiO2薄膜的厚度和粗糙度呈现出先增大后减小的趋势.在氧分压为1.0Pa时,薄膜的表面未观察到明显的孔洞、裂纹等缺陷,所制备的薄膜致密且稳定性较好.     

CuInS_2薄膜的溶胶-凝胶法制备与性能研究

采用溶胶-凝胶法,以CuCl2.2H2O和InCl3.4H2O为阳离子反应物,硫脲为硫源,去离子水为溶剂在玻璃衬底上制备CuInS2薄膜,在Ar气氛条件下400℃退火1 h。利用XRD衍射仪、扫描电子显微镜、NKD-7000 W光学薄膜分析系统等现代测试手段,研究了不同反应物Cu/In/S摩尔比对薄膜的晶相结构、表面形貌和光学性能的影响。结果表明:所制备的CuInS2薄膜为黄铜矿结构,沿(112)面择优取向生长。反应物Cu/In/S摩尔配比为1.5∶1∶6所生长的CuInS2薄膜晶粒尺寸分布均匀,表面平整致密。CuInS2薄膜的光学带隙宽度在1.97~2.05 eV范围内变化。     

UBMS和PVAD法制备DLC薄膜表面微观形貌分析

光学薄膜的表面粗糙度是影响薄膜光学特性的重要因素,薄膜表面产生的散射损耗将影响薄膜的光学质量.采用非平衡磁控溅射(Unbalance Magnetron Sputtering,UBMS)和脉冲真空电弧沉积(Pulsed Vacuum Arc Deposition,PVAD)制备类金刚石薄膜(DiamondLike Carbon,DLC),利用泰勒霍普森表面轮廓仪,研究了不同工艺参数、不同薄膜厚度下所沉积的DLC薄膜表面粗糙度变化规律.结果表明:两种沉积技术下,随着薄膜厚度的增加,其表面均方根粗糙度先减小后增大.真空度和脉冲频率对表面粗糙度有显著影响.真空度在0.4~0.8 Pa范围变化时,表面均方根粗糙度变化范围为0.888 6~1.610 4 nm,脉冲频率在1~5Hz范围变化时,表面均方根粗糙度变化范围为1.040 7~1.545 8 nm.     

表面粗糙度R_a和光学散射特征值S_n关系的研究

本文以光散射法测量磨削表面粗糙度为例，研究光散射法光学特征值Ｓｎ和表面粗糙度主要参数Ｒａ的对应关系；特别是针对研磨表面建立的Ｒａ－Ｓｎ关系曲线图，在较大的测量范围内（Ｒａ从０．０１０μｍ－０．０６６μｍ），Ｒａ和Ｓｎ存在较好的线性对应关系，表明光散射非接触测量表面粗糙度更适合对较光滑表面的粗糙度进行无接触、快速检测。     

LiH薄膜制备技术进展

纳米厚度、表面光滑的氢化锂薄膜的制备研究具有十分重要的意义。综述了氢化锂薄膜的制备方法：电阻蒸发法和磁控溅射法。比较研究后认为这两种制备方法制备的氢化锂薄膜,表面粗糙度高,不能达到软x射线多层膜的要求。而脉冲激光气相沉积法可以制备表面超光洁,厚度最小为几个纳米的薄膜,是制备表面光滑的薄膜的一种重要制备方法。     

The Effect of SiO_2 Additive on Super-hydrophilic Property of TiO_2-SiO_2 Thin Film by Sol-gel Method

TiO2-SiO2 thin films have been prepared on slide glass substrates by sol-gel method, and the effect of SiO2 additive on photo-generated hydrophilicity of TiO2 thin film was investigated by measuring the contact angle of water, the microstructure, the transmittance, the photocatalytic activity and the specific surface area . The results showed that 10mol% of SiO2 additive was the most effective for decreasing contact angle of water. The SiO2 additive of less than 30mol% has a suppressive effect on the crystal growth of anatase in calcinations, resulting in a large surface area. Consequently, the super-hydrophilicity was improved.