赵志明
,
马二云
,
张晓静
,
田亚萍
,
屈直
,
百穹
,
曹智睿
,
白力静
,
张国君
,
蒋百灵
功能材料
摘要:在室温下,分别利用常规磁控溅射和反应磁控溅射技术交替沉积Si薄膜和Si1-xNx薄膜在单晶硅基体上制备了Si/Si1-xNx纳米多层膜。接下来,在高温下对Si/Si1-xNx多层膜进行退火诱发各层中形成硅纳米晶。研究了Si1-xNx层厚度和N2流量沉积对si/Si1-xNx多层膜中Si量子点形成的影响。TEM检测结果表明,N2流量为2.5mL/min时沉积的多层膜退火后形成了尺寸为20-30nm的等轴Si3N4纳米晶;N2流量为5.0mL/min时沉积的多层膜退火后在Si层和Si1-xNx层中均形成了硅纳米晶,而在7.5mL/min N2流量下沉积的Si/Si1-xNx多层膜退火后仅在Si层中形成了硅纳米晶。
关键词:
磁控溅射技术
,
Si/Si1-xNx多层膜
,
Si纳米晶
,
Si3N4纳米晶
,
TEM
赵志明
,
丁宇
,
田亚萍
,
张晓静
,
马二云
,
白力静
,
蒋百灵
人工晶体学报
在室温下,利用直流反应磁控溅射技术在不同的氧气流量下沉积ZnO∶ Al (AZO)薄膜.采用XRD、SEM和TEM技术分析薄膜相成分、表面截面形貌及微观结构.结果表明:氧气流量为2.5 sccm时,沉积形成的薄膜为不透明具有金属导电性能的AZO/Zn( AZO)双层复合膜结构;氧气流量为3.5 sccm时,沉积形成了透明导电的AZO薄膜;氧气流量为5.0 sccm时,形成了透明不导电且含有纳米Al2O3颗粒的AZO薄膜;此外,AZO薄膜在400℃退火后,薄膜晶粒长大和(002)晶面方向择优生长更加明显以及高氧气流量沉积的AZO薄膜中的纳米Al2O3颗粒消失.
关键词:
直流反应磁控溅射
,
AZO薄膜
,
Al2 O3纳米颗粒
赵志明
,
丁宇
,
曹智睿
,
田亚萍
,
屈直
,
张国君
,
蒋百灵
材料导报
利用磁控溅射技术在Sode-lime玻璃衬底上沉积CIGS薄膜太阳能电池用金属Mo背电极薄膜,并研究了Mo靶功率、基片脉冲宽度以及预清洗时间对Mo薄膜的相结构、形貌及电阻率的影响.结果表明,沉积的Mo薄膜均沿(110)晶面呈柱状择优生长;增大Mo靶溅射功率可以促进薄膜晶粒长大、提高薄膜的致密性、降低电阻率;合适的基片脉冲电压脉宽促进了晶核的形成、长大并有助于沉积过程中Mo晶粒长大,进而降低薄膜电阻率;通过延长预清洗时间可获得致密性好、电阻率低的Mo薄膜,所获得的Mo薄膜最低电阻率为3.5×10-5Ω·cm.
关键词:
Mo薄膜
,
磁控溅射
,
XRD
,
SEM
赵志明
,
张晓静
,
马二云
,
白力静
,
张国君
,
游才印
,
蒋百灵
稀有金属材料与工程
利用对靶磁控溅射交替沉积技术在不同Co靶电流下沉积Co/AZO纳米复合薄膜,并对其进行真空退火.研究了Co靶电流对薄膜的结构及光学性能的影响.结果表明,沉积态薄膜晶化程度随Co靶电流增加而降低,未发现Co的相关衍射峰;真空退火后,薄膜结晶性明显改善,0.3 A薄膜中出现了Co纳米颗粒,当Co靶电流增大到0.5A时还发现了CoO纳米颗粒.UV-Vis光谱显示薄膜透过率随Co靶电流增加而降低,退火后透过率明显提高;光谱中还出现了高自旋态Co2+(d7)电子跃迁的3个特征吸收峰,0.2A薄膜中尤其显著.
关键词:
Co/AZO纳米复合薄膜
,
微观结构
,
光学性能
,
交替沉积
,
磁控溅射
赵志明
,
马二云
,
张晓静
,
张国君
,
游才印
,
白力静
,
蒋百灵
稀有金属材料与工程
利用反应磁控溅射和常规磁控溅射方法交替沉积了NiO/Ni纳米多层膜,研究了不同退火环境下多层膜的相结构、微观结构演化及光电性能.XRD和TEM结果表明,沉积态薄膜呈现明显的NiO和Ni交替多层结构;大气退火的NiO/Ni多层膜被氧化成沿(ll1)晶面择优生长的NiO薄膜;而真空退火的NiO/Ni薄膜仍然保持着明显的多层结构,各层膜的结晶程度提高.沉积态和真空退火态的NiO/Ni多层膜呈现低可见光透过率和低电阻率的特点,电阻率达到10-5Q·cm数量级;大气退火的NiO/Ni多层膜呈现49.3%可见光平均透过率和高的电阻特性.
关键词:
NiO/Ni纳米多层膜
,
微观结构
,
光电性能
,
磁控溅射
蒋百灵
,
徐胜
,
时惠英
,
李钧明
中国有色金属学报
采用自行研制的微弧氧化设备于(CH3COO)2Ca-CaC3H5(OH)2PO4溶液中制备了富含Ca、P成分的钛合金微弧氧化陶瓷层,研究了电压、电流密度、占空比等电参数对陶瓷层中Ca、P成分的影响及Ca、P在膜层中的分布.结果表明:随着电压或电流密度的升高,膜层中Ca、P相对含量增大,但Ca的增长速度远快于P,使得Ca、P的摩尔比随电压或电流密度的升高而增大;而占空比对膜层中Ca、P成分影响略有不同,随着占空比的增大,P相对含量先减少,而后很快趋于平缓,Ca相对含量和Ca、P摩尔比则呈上升趋势;沿膜层由表及里,Ca元素在膜层的含量分布呈现类似二次曲线递减趋势,P膜层中含量则大体均匀,但在膜基交界面迅速降为零.
关键词:
钛合金
,
电参数
,
微弧氧化
,
钙
,
磷
姚亮宇
,
袁森
,
王武孝
,
蒋百灵
,
唐文亭
中国有色金属学报
研究了AZ91D镁合金在应变诱发熔化激活法处理过程中形变率和形变温度对组织的影响.结果表明: 形变温度为280℃时, 随着形变率增加, 部分枝晶臂逐渐伸长, 枝晶破断现象加剧; 形变率为20%时, 随着形变温度的提高, 组织的形变方式逐渐由以枝晶断裂为主转变为带有方向性的弯曲.AZ91D合金在580℃等温10min所获得的半固态组织, 随着形变率增加, 球状晶粒尺寸减小, 圆整度提高; 随形变温度的提高, 固相颗粒的偏聚现象减轻.
关键词:
应变诱发熔化激活法
,
镁合金
,
压缩形变
,
半固态组织
白力静
,
蒋百灵
,
文晓斌
,
张国君
,
何家文
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.04.028
采用SEM和XRD法,分析了磁控溅射CrTiAlN梯度镀层的表面与断口形貌及其相组成随加热温度的变化规律.研究表明:CrTiAlN镀层在600℃之前物相和组织结构保持稳定,随后的升温过程中有相变行为,随着温度的升高,物相由以致密的非晶态物质为主,依次出现CrN、Cr2O3相和AlN等物相;相变的发生有利于镀层保持高温硬度和结合力.加热至900℃时,尽管在镀层表面观察到微区融化现象,但膜基结合紧密;加热至1100℃时镀层表面出现开裂并伴有剥落现象.从温度对镀层的氧化形貌及物相、组织转变机理分析,CrTiAlN梯度镀层在≤900℃时有良好的热稳定性.
关键词:
氧化
,
磁控溅射
,
梯度镀层
贾贵西
,
李言
,
李洪涛
,
蒋百灵
机械工程材料
采用非平衡磁控溅射技术在45钢片和单晶硅片上制备出自润滑碳/铬复合镀层;采用X射线光电子能谱仪检测镀层化学成分,用X射线衍射仪分析镀层相结构,用扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察镀层显微结构,用销一盘式摩擦磨损试验机研究镀层自润滑性能.结果表明:镀层相结构为非晶态,主要由碳和铬两种单质及其化合物组成;铬靶电流影响镀层显微结构,随着电流增加,镀层表面变得粗糙,颗粒间结合越来越紧密,镀层摩擦因数增大;铬靶电流为0.1A和0.3A时镀层有大量石墨相存在,具有良好的自润滑性能和承载能力.
关键词:
磁控溅射
,
碳/铬复合镀层
,
自润滑性能
郭巧琴
,
李建平
,
蒋百灵
,
李洪涛
功能材料
采用非平衡磁控溅射在GW93镁合金表面制备了镀C/Cr复合镀层,分析了不同本底真空度下在GW93镁合金表面进行非平衡磁控溅射镀C/Cr复合镀层的硬度、耐蚀性、膜基结合力,摩擦系数等.结果表明,非平衡磁控溅射镀C/Cr复合膜层,本底真空度在8.8×10-3~1.0×10-1Pa范围内,镀层硬度与本底真空度成反比,当其为8.8×10-3Pa时,镀层硬度最低为1397Hv0.05,镀层使基体自腐蚀电位提高到-0.940V,显著改善镁合金的耐蚀性,结合力最高可达8.11N,镀层的摩擦系数最低达到0.05.本底真空度对C/Cr复合镀层相组成没有显著影响,不同真空度下的C/Cr复合镀层均以非晶为主.
关键词:
C/Cr复合镀层
,
硬度
,
耐蚀性
,
结合力
,
摩擦系数