孙莉
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范红玉
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李梦轲
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刘东平
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杨德明
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杨杞
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牛金海
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.增刊(Ⅰ).014
在室温下,利用等离子体增强的化学气相沉积法(PECVD)在硅衬底上制备了非晶碳氢薄膜.采用100keV,剂量分别为1.0×1015、5.0×1015、5.0×1016和1.0×1017 ions/cm2的He离子(He+)对非晶碳氢薄膜进行辐照实验.通过基于原子力显微镜(AFM)的纳米压痕和纳米划痕技术,对He+辐照前后碳氢薄膜的表面硬度进行分析.结果表明,经He+辐照后碳氢薄膜的表面硬度明显增加,并且随着He+辐照剂量增加,碳氢薄膜的表面硬度呈逐渐增加的趋势.傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和拉曼光谱分析表明,He+辐照会导致碳氢薄膜中sp2C键含量明显增加,而sp3C键及H原子的含量明显降低,这可能是引起碳氢薄膜硬度变化的主要原因.
关键词:
非晶碳氢薄膜
,
辐照
,
硬度
,
纳米压痕
崔明焕
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王志光
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姚存峰
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申铁龙
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李炳生
,
庞立龙
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金运范
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李锦钰
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朱亚滨
,
孙建荣
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.30.02.206
完成了不同注量或温度下100 keV的He离子注入高纯钨的实验，并利用纳米压痕技术测量了材料的微观力学性能。所有注入样品的纳米硬度值都高于未注入样品的纳米硬度值。对于室温注入样品，随着注量的增加，样品抗弹性变形能力下降；当注量不高于5×1017 ions/cm2时，钨的纳米硬度峰值随着注量的增加而增加；注量为1×1018 ions/cm2的钨样品的纳米硬度峰值反而降低。高温注入样品的抗弹性变形能力优于室温注入样品的抗弹性变形能力；随着注入温度的增加，样品的平均纳米硬度值和弹性模量略有下降。分析讨论了He注入钨硬化和抗弹性形变能力降低的可能原因。
关键词:
He注入
,
高纯钨
,
纳米压痕
,
表面硬化
