面向干式电抗器的氟碳纳米结构薄膜性能调控方法研究

氟碳薄膜具有低介电常数和摩擦系数、高热稳定性和化学惰性、强紫外吸收等优点，作为表面修饰材料，有望提升干式电抗器运行时的环境耐候性和绝缘稳定性。以磁控溅射技术制备氟碳薄膜具有杂质粒子污染少、沉积面积大、反应物成本低、无环境污染等优点。溅射过程中等离子体状态是影响薄膜质量的关键因素，本文讨论了真空室温度和基底温度协同作用对氟碳薄膜化学组分、微结构、沉积速率和微观形貌的影响。结果表明：温度直接作用于溅射组分的产生、输运和沉积过程；温度升高使薄膜表面呈现颗粒-团簇-三维网状结构的形貌演化规律；随溅射温度增加，沉积速率、粗糙度、氟碳比和sp3杂化碳占比增大，薄膜朝类聚四氟乙烯（PTFE-like）的方向发展，有望获得更优异的理化特性。