赵文济
,
李一睿
,
胡祖光
,
许辉
,
祝新发
,
李戈扬
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2005.05.006
采用Ti-Al镶嵌复合靶在Ar、N2和O2混合气体中反应溅射制备了一系列TiO/AlO和TiN/AlN薄膜,并采用EDS、XRD、TEM、AFM、SEM和微力学探针研究了薄膜的化学成分、微结构和力学性能.结果表明,随氧分压的提高,TiO/AlO和TiN/AlN薄膜中的氧含量逐步增加,氮含量相应减少,但其(Ti+Al):(O+N)仍保持约为1:1的化学计量比.薄膜保持与(Ti,Al)N薄膜相同的NaCl结构,并形成强烈(200)织构的柱状晶.与此同时,TiO/AlO和TiN/AlN薄膜的硬度和弹性模量也仍保持在与TiN/AlN薄膜相当的35GPa和370~420GPa的高值.由于薄膜中形成了相当含量的氧化物,这类薄膜的抗氧化能力有望得到提高.
关键词:
TiO薄膜
,
AlO薄膜
,
TiN薄膜
,
AlN薄膜
,
反应溅射
,
微结构
,
力学性能
张华
,
杨坚
,
古宏伟
,
刘慧舟
,
屈飞
中国稀土学报
采用反应溅射的方法在具有立方织构的Ni基底上制备了CeO2,Y2O3缓冲层.Ar/H2气氛下预沉积的引入,有效地抑制了基底的氧化.同时,为保证薄膜的外延取向,预沉积时间必须和总沉积时间满足线性关系.对比CeO2,Y2O3的生长条件,发现CeO2的外延生长区间比Y2O3宽,Y2O3的生长对温度、气压等条件更为敏感.最终制备的CeO2缓冲层是纯的(100)取向,其平面内φ扫描半高宽(FWHM)为8.5°;而Y2O3存在两种平面取向,一种是Y2O3(110)‖Ni(100),另一种是Y2O3(100)‖ Ni(100).俄歇能谱观察表明,CeO2/Ni界面优于Y2O3/Ni界面.扫描电镜照片显示,CeO2,Y2O3缓冲层的表面均匀致密,无裂纹生成,但两种薄膜中,都有呈三角形的胞状突起.
关键词:
CeO2
,
Y2O3
,
缓冲层
,
反应溅射
,
立方织构
,
Ni基底
,
稀土
王涛
,
潘孝军
,
张振兴
,
李晖
,
谢二庆
中国稀土学报
利用直流磁控反应式共溅射方法制备了GaN:Tb薄膜. XRD结果显示,该薄膜为纳米晶结构,根据Scherrer公式,计算得到了GaN薄膜晶粒的平均大小为4.8 nm; 紫外可见谱表明在可见光区薄膜的平均透过率大于75%,同时利用Tauc公式计算得到了薄膜的光学带隙为3.07 eV; 测量了薄膜的室温光致发光谱,获得了Tb3+在可见光区(位于497.0,552.4,594.2以及627.8 nm)的本征发光.
关键词:
反应溅射
,
nc-GaN薄膜
,
Tb掺杂
,
光致发光
,
稀土
陶伯万
,
吴键
,
陈寅
,
熊杰
,
李言荣
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.067
本文采用溅射沉积方法在双轴织构的Ni-W5%基带上制备了CeO2和Y2O3薄膜.研究表明CeO2薄膜在Ni基带上的外延方式受生长速率、生长温度的控制.在快速沉积情况下,CeO2薄膜为(111)取向,在沉积速率较低时,以(00l)取向为主.CeO2薄膜沉积过程中,可以有效避免Ni的氧化.在Y2O3的沉积过程中,Ni基带的氧化不可避免,但其氧化物也有良好的取向.
关键词:
氧化物
,
过渡层
,
外延
,
反应溅射
张华
,
刘慧舟
,
杨坚
,
金薇
,
杨玉卫
,
古宏伟
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2007.03.012
用带有反应溅射装置的走带系统在立方织构的Ni-5% W衬底上连续制备了长10 cm的CeO2隔离层.为避免金属衬底氧化,以H2O作为反应气体.论文主要研究了衬底温度、走带速率对CeO2隔离层外延生长的影响.用X射线θ~2θ扫描,ψ扫描对薄膜的取向和织构进行表征.结果显示在温度650 ℃,走带速度2.5 mm/s的条件下,连续制备的CeO2隔离层有效地继承并改善了基底的织构,平均平面内ψ扫描半高宽为6.18°,扫描电镜(SEM)观察表明薄膜表面致密,且无裂纹生成.
关键词:
反应溅射
,
连续沉积
,
CeO2隔离层
,
NiW衬底
汪渊
,
徐可为
金属学报
用反应磁控溅射的方法制备了MgO薄膜. 基于原子力显微镜观测, 并借助Fourier变换, 计算了薄膜表面形貌的分形维数. 发现分形维数变化对应于薄膜溅射模式的变化, 二者之间有相关性. 氧分压30%的分形维数是一个临界点. 分形维数若发生明显跌落, 意味着溅射模式发生变化. 界于临界值两侧的分形维数, 分别对应两种截然不同的溅射模式. 与临界值对应的溅射状态则处于金属模式和氧化物模式的混和状态.
关键词:
反应溅射
,
null
,
null
,
null
曲彬
,
张金林
,
贺春林
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.12.007
利用直流反应溅射技术在不锈钢和硅基体上沉积了 TiN 纳米晶薄膜,采用场发射扫描电镜(FESEM)、X 射线衍射(XRD)和电化学阻抗谱(EIS)技术研究了薄膜的表面形貌、相结构和耐蚀性与偏压的关系。结果表明, TiN 薄膜的表面结构明显取决于所施加的偏压,适当提高偏压有利于获得细小、均匀、致密和光滑的膜层。XRD 分析发现,TiN 薄膜为面心立方结构,其择优取向为(111)面。实验显示,对应0 V 和-35 V 偏压的薄膜为欠化学计量比的,而偏压增加至-70 V 和-105 V 时的薄膜为化学计量比的 TiN。EIS 结果表明,较高偏压下的 TiN 薄膜几乎在整个频率范围内均表现为容抗特征,其阻抗模值明显高于低偏压下的膜层,这主要与较高偏压下的薄膜具有相对致密的微结构有关。较低偏压的 TiN 薄膜因结构缺陷较多其耐蚀性低于基体不锈钢。EIS 所揭示的薄膜结构特征与 FESEM 观测结果一致。可见,减少穿膜针孔等结构缺陷有利于改善反应溅射 TiN 纳米晶薄膜耐蚀性。
关键词:
TiN
,
纳米晶薄膜
,
反应溅射
,
微结构
,
耐蚀性
赵文济
,
梅芳华
,
董云杉
,
李戈扬
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.09.013
采用Al-Ti镶嵌复合靶在不同氮分压下制备了一系列(Al,Ti)N涂层,并采用EDS,AFM,XRD,TEM和微力学探针表征了涂层的沉积速率、化学成分、微结构和力学性能,研究了氮分压对涂层的影响.结果表明,氮分压对(Al,Ti)N涂层影响显著:合适的氮分压可以得到化学计量比的(Al,Ti)N涂层,涂层为单相组织,并呈现(111)择优取向,最高硬度和弹性模量分别达到36.9GPa和476GPa.过低的氮分压不但会造成涂层贫氮,而且涂层中的Al含量偏低,硬度不高.氮分压过高,由于存在"靶中毒"现象,尽管涂层的成分无明显变化,但会大大降低其沉积速率,并使涂层形成纳米晶或非晶态结构,涂层的硬度也较低.
关键词:
(Al,Ti)N涂层
,
反应溅射
,
微结构
,
力学性能
赵登涛
,
朱炎
,
狄国庆
功能材料
用反应溅射方法制备了非晶氧化铝薄膜;以Al/a-Al2O3/Al电容器为载体,研究了此种电容器的电容量,随样品放置时间的衰减过程及其影响因素,结论如下:(1)同一样品,高频下测得的电容随样品放置时间而变小的趋势相对于低频值要缓慢.(2)其它条件相同时,低的工作气压下形成的样品,其电容量不易随时间而改变.(3)真空中的低温热处理有助于改善时效过程.(4)时效的机制可能是样品中亚稳态的缺陷逐渐消失.这些缺陷跟缺氧和吸水没有必然联系,也不太可能是A12O3/Al的界面缺陷;它们的消失跟电老化也无必然联系.机制之一可能是氧过量引起的铝离子过配位的逐渐消失.
关键词:
非晶
,
氧化铝薄膜
,
电容
,
时效过程
,
反应溅射
董云杉
,
孔明
,
胡晓萍
,
李戈扬
,
顾明元
功能材料
采用Ar、N2和SiH4混合气体反应溅射制备了一系列不同Si含量的Ti-Al-Si-N薄膜,并采用EDS、AES、XRD、TEM和微力学探针研究了薄膜的微结构和力学性能.结果表明通过控制混合气体中SiH4分压可以方便地获得不同Si含量的Ti-Al-Si-N纳米晶复合薄膜.当Si含量达到3.5%(原子分数)时,薄膜中出现TiSix界面相,造成(Ti,Al)N晶粒细化,使薄膜力学性能得到提高,硬度和弹性模量的最高值分别为36.0GPa和400GPa.进一步提高Si含量,薄膜的力学性能逐渐降低.
关键词:
反应溅射
,
纳米晶复合薄膜
,
微结构
,
力学性能