王建军
,
粕壁善隆
,
刘春明
材料与冶金学报
建立不同类型的原子团簇模型,利用电荷自洽离散变分法计算了Ti薄膜中不同晶体结构的原子间化学键键能,分析了薄膜中晶体的局域态密度和全态密度,探讨了其电子结构和Ti-N原子间的交互作用变化.结果表明,N原子占据八面体间隙中心位置后,强Ti-N键的形成和原有Ti-Ti键的弱化,促使hcp-Ti中(00·1)面上的Ti原子沿着＜01·0＞方向发生迁移,成为hcp-fcc相变中fcc-Ti亚晶格形成的根源.随着进入hcp-Ti晶格中N原子数的增多,Ti-N结合键数目增加,N 2p/Ti 3d-4p杂化价电带的电子密度也随之增大,Ti的外层电子平均能量降低,保证了fcc-TiNy的稳定生长.
关键词:
氮化
,
Ti薄膜
,
原子团簇
,
电荷自洽离散变分法
,
电子结构
,
杂化轨道
吴清英
,
陈小龙
,
孙灵光
,
罗顺忠
,
朱建国
功能材料
利用三维动态蒙特卡洛模型模拟了Si基底上沉积Ti薄膜的初始期间的生长特性.模拟结果发现,在扩散截止步长为50的情况下,沉积温度和沉积速率对Ti薄膜初始生长模式和表面形貌有明显的影响.模拟结果表明,随着沉积温度的增加,Ti薄膜的初始晶核尺寸越来越大,数目越来越少,趋于岛状生长模式,同时Ti薄膜的相对密度越来越大,薄膜表面粗糙度也越来越小,即:较高的温度有利于Ti薄膜的岛状生长.随着沉积速率的增大,Ti薄膜表面越来越粗糙,相对密度也越来越小；较大的沉积速率不利于Ti薄膜的生长.
关键词:
Ti薄膜
,
蒙特卡洛
,
模拟
,
表面形貌
李小婵
,
柯培玲
,
刘新才
,
汪爱英
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00744
采用高功率脉冲磁控溅射与直流磁控溅射并联的复合高功率脉冲磁控溅射技术,研究直流磁控溅射部分耦合直流电流变化对Ti靶在Ar气氛中放电及等离子体特性的影响.采用表面轮廓仪、扫描探针显微镜、X射线衍射与纳米压痕仪对Ti薄膜厚度、结构特征以及力学性能进行表征.结果表明:耦合直流电流增加,靶平均功率增加,脉冲作用期间靶电流降低,等离子体电子密度增加;在耦合直流电流为2.0A时,等离子体电子密度和电子温度获得较大值,分别为2.98 V和0.93 eV;耦合直流电流增加,Ti薄膜沉积速率近似线性增加,粗糙度增加,硬度和弹性模量略有降低;相同靶平均功率时,采用复合高功率脉冲磁控溅射技术制备Ti薄膜与采用传统直流磁控溅射技术相比,沉积速率相当;靶平均功率650 W时复合高功率脉冲磁控溅射所制Ti薄膜比传统直流磁控溅射所制Ti薄膜更加光滑,平均粗糙度降低1.32 nm,力学性能更加优异,硬度提高2.68 GPa.
关键词:
复合高功率脉冲磁控溅射
,
直流
,
放电特性
,
Ti薄膜
周媛
,
李晓红
,
毛唯
,
毕晓昉
,
熊华平
,
吴欣
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z1.072
以磁控溅射的Ti薄膜作为中间层可在较低温发下实现钛合金的扩散焊.研究了工作气压和溅射功率两个主要工艺参数对Ti薄膜沉积速率、成膜质量的影响规律.在Ar气压为0.8Pa,溅射功率为38W的条件下在TC4试祥表面沉积了厚约1μm的Ti薄膜,采用感应加热方式将其分别快速加热至600℃,800℃,900℃和1000C.通过对薄膜表面形貌、成分及物相分析发现,随着加热温度的升高,薄膜晶粒显著长大,少量Al,V原子扩散进入Ti薄膜中,除Ti6O外未发现新的物相.
关键词:
Ti薄膜
,
扩散焊
,
钛合金
