多层膜晶界和膜界间竞比变形及其对硬度测量的影响

金属学报, 2007, 43(6): 603-606. doi: 10.3321/j.issn:0412-1961.2007.06.010

多层膜晶界和膜界间竞比变形及其对硬度测量的影响

刘明霞 ^1, , 马飞 ^2, , 黄友兰 ^3, , 黄平 ^4, , 余花娃 ^5, , 张建民 ^6, , 徐可为 ^7,

1.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,西安,710049

2.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,西安,710049

3.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,西安,710049

4.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,西安,710049

5.陕西师范大学物理学与信息技术学院,西安,710062

6.陕西师范大学物理学与信息技术学院,西安,710062

7.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,西安,710049

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)(2004CB619302) 国家自然科学基金(50471035)

关键词：多层膜 , 硬度 , 压入深度 , 调制波长 , 晶界

EFFECT OF COMPETITIVE DEFORMATION BETWEEN GRAIN BOUNDARY AND FILM INTERFACE ON HARD NESS MEASUREMENTS OF MULTILAYER FILMS

使用磁控溅射法制备了不同调制波长的Ni/Al多层膜,利用X射线衍射(XRD)和高分辨电子显微术(HRTEM)对薄膜进行了微结构表征,采用连续刚度法(CSM)研究了不同压入深度下多层膜的硬度.结果表明,随调制波长减小,薄膜呈纳米晶结构特征且存在超硬效应.调制波长L大于30nm时,纳米压入硬度随压入深度的增加而升高;L小于30nm时,最大压入深度的硬度测量值反而最小.同时发现压入深度较小时硬度相对大小对调制波长不敏感.结合微结构表征,从晶界和膜界的竞比变形角度进行了分析讨论.

参考文献

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