赵凤丽
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代明江
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林松盛
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许伟
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侯慧君
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.06.022
目的 研究离子源功率对a-C:H(Al)薄膜结构及性能的影响.方法 采用阳极离子源离化CH4气体,中频磁控溅射Al靶,通过改变离子源功率,在n(100)型单晶硅及16MnCr5钢基体上沉积a-C:H(Al)薄膜.利用扫描电镜、维氏显微硬度计、摩擦磨损试验机和表面轮廓仪等设备对a-C:H(Al)薄膜的结构及性能进行表征.结果 薄膜的硬度均在1000HV以上.摩擦系数较低,为0.05~0.15.离子源功率为450 W时,薄膜摩擦系数和结合力均出现了最优值,分别为0.05和21.46 N.离子源功率在550 W时,磨损率达到最低值,为3.59×10?7 mm3/(N·m).结论 离子源功率较低时,薄膜表面较疏松,随着离子源功率的增加,薄膜逐渐趋于平整致密.随离子源功率的增加,薄膜的硬度增大,薄膜的结合力先增大后减小,而薄膜的摩擦系数先减小后增大,磨损宽度减小,磨损深度降低,磨损率减小.
关键词:
类金刚石薄膜
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a-C
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H(Al)薄膜
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中频磁控溅射
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离子源功率
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结合强度
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摩擦学力学性能
张承庆
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胡小萍
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朱景森
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方玲
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李德仁
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卢志超
,
周少雄
金属功能材料
在普通玻璃衬底上利用掺杂2%(质量)Al2O3的ZnO陶瓷靶材在中频磁控溅射设备中制备了掺铝氧化锌(ZnO∶Al,AZO)薄膜.利用XRD、XPS、紫外可见分光光度计和Hall测试系统研究了Ar气压力(0.73～2.0 Pa)对AZO透明导电薄膜结构、光学和电学性能的影响.随着Ar气压力的增大,电阻率呈先减小后增大的趋势,在0.83 Pa时,AZO薄膜的电阻率为6.91×10-4 Ω·cm,在波长400～800 nm间的平均透过率超过86%.研究结果表明,Ar气压力对于AZO薄膜的导电性是一个敏感的参数,Ar气压力影响在薄膜沉积过程中氧空位的形成和分布,从而影响薄膜的导电性.
关键词:
Ar气压力
,
中频磁控溅射
,
AZO薄膜
,
XPS
林小东
,
宋绪丁
,
傅高升
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2010.06.007
采用Ti靶电弧离子镀与Al靶中频磁控溅射相结合的复合工艺,通过调节Al靶电流,在不锈钢基体上制备了TiN薄膜和TiAlN薄膜样品,并在热处理炉内对薄膜进行高温抗氧化试验,分析了薄膜氧化前后的表面形貌、断口形貌及显微硬度.结果表明:TiAlN薄膜氧化前和氧化后的硬度均随着铝靶磁控溅射电流的增强、铝含量的提高而增加;TiAlN薄膜的高温稳定性明显优于TiN薄膜;TiAlN薄膜经800℃氧化后发生膨胀而变得疏松,内部发生了柱状晶化,致密性下降.
关键词:
TiAlN薄膜
,
TiN薄膜
,
抗高温氧化性能
,
中频磁控溅射
,
电弧离子镀
姜金龙
,
陈娣
,
王琼
,
黄浩
,
朱维君
,
郝俊英
稀有金属材料与工程
以甲烷为先驱气体通过中频磁控溅射Ti80Si20靶材在硅和不锈钢基底上制备TiSi-C:H薄膜,研究了甲烷流量对薄膜沉积速率、结构、力学和摩擦学性能的影响.结果表明,甲烷流量对薄膜结构、力学和摩擦学性能有显著影响,随甲烷流量增加薄膜从包含约10nm晶的锥状纳米晶/非晶复合结构向非晶结构转变,在低甲烷流量下沉积的薄膜具有高硬度、高应力和高磨损率;在高甲烷流量下薄膜硬度和应力降低,而摩擦学性能提高.薄膜力学和摩擦学性能的变化被认为是随甲烷流量增加薄膜结构演化的结果.
关键词:
a-C:H薄膜
,
中频磁控溅射
,
力学性能
,
摩擦性能
王会强
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邢艳秋
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孙铂
,
孙维连
,
董婷婷
,
蒋辉
材料热处理学报
利用中频反应磁控溅射技术在铝合金表面成功制备TiN薄膜,通过改变氮气流量、溅射时间、靶功率可以在铝合金表面沉积不同颜色、不同附着力、不同硬度的TiN薄膜,显著改善铝合金表面的性能.采用国际照明委员会CIE1976(L*、a*、b*)来标定薄膜颜色,利用CM-2600d分光测色计研究TiN薄膜的反射率曲线、色差及色彩仿真;采用划格法测量附着力大小并评级;采用MH-6显微硬度计测量TiN薄膜硬度.结果表明,当氮气流量为18 mL/min溅射时间为10 min,靶功率为5 kW时,TiN薄膜呈仿金色,薄膜附着力评为0级,薄膜硬度为427.8 HV,TiN薄膜具有优良的性能.
关键词:
中频磁控溅射
,
铝合金
,
TiN薄膜
,
附着力
,
硬度
宋文龙
,
邓建新
,
张辉
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.12.009
采用新型中频磁控溅射技术及多弧离子镀相结合的复合镀膜工艺,在硬质合金YT14基体上制备了MoS2 /Zr复合薄膜.采用扫描电子显微镜(SEM)考察MoS2 /Zr复合薄膜表面及截面的形貌,利用能谱分析(EDX)薄膜的成分组成.测试涂层的厚度、显微硬度及涂层与基体之间的结合力等性能参数.结果表明:制备的MoS2 /Zr复合薄膜结构致密,结合力约为60N,厚度约为2.6μm,硬度约为HV800.
关键词:
涂层刀具
,
MoS2软涂层
,
中频磁控溅射
,
MoS2/Zr复合薄膜
廖家轩
,
李恩求
,
田忠
,
许江
,
杨海光
稀有金属材料与工程
用中频磁控溅射制备了钛酸锶钡Ba0.6Sr0.4TiO3(简称MF-BST)薄膜,并对该薄膜进行原位晶化.XPS表明,MF-BST薄膜的表面成分Ba0.58Sr0.42Ti1.01O2.95和膜体成分Ba0.6Sr0.4TiO3接近,主要由钙钛矿结构的BST组成.AFM表明,MF-BST薄膜的表面光滑致密.XRD表明,MF-BST薄膜晶化完全,呈(111)择优.XTEM观察及XPS刻蚀表明MF-BST/Pt界面过渡层约2nm厚,含少量的TixPtyOz.MF-BST薄膜电容器具有高达1200的介电常数及低达10-9A/cm2的漏电流密度.同时,该薄膜的结构及介电性能与射频磁控溅射及非原位晶化的Ba0.6Sr0.4TiO3(简称RF-BST)薄膜进行了比较.
关键词:
中频磁控溅射
,
钛酸锶钡薄膜
,
钙钛矿结构
邬苏东
,
彭志坚
,
陈新春
,
杨义勇
,
王成彪
,
付志强
稀有金属材料与工程
采用SP0806AS中频磁控溅射镀膜机,在硅(100)和高速钢基体上,采用双石墨靶在不同功率下沉积了类金刚石薄膜.研究表明,在功率为5～7 kW下薄膜具有较低的ID/IG比;所得薄膜表面平整,粗糙度Ra值在1.5～2.8 nm之间,薄膜厚度随功率增加而增大;在100～200 nm Ti膜作为过渡层条件下,薄膜纳米硬度和弹性模量随功率增加呈先增大后减小趋势,硬度/杨氏模量比值先增大后减小,当功率为7 kW时具有较高值;划痕实验临界载荷随功率增加先增大后减小,最大可大于50 N;薄膜的摩擦系数较小,平均摩擦系数可小于0.15;在50 g载荷下,薄膜磨穿的时间超过300 min.确定SP0806AS中频磁控溅射镀膜机沉积类金刚石薄膜的最佳功率范围是5～7 kW.
关键词:
中频磁控溅射
,
类金刚石薄膜
,
摩擦磨损性能
