物理学报
物理學報
물이학보
2007年
1期
459-464
,共6页
赵文济%董云杉%岳建岭%李戈扬
趙文濟%董雲杉%嶽建嶺%李戈颺
조문제%동운삼%악건령%리과양
ZrN/Si3N4纳米多层膜%外延生长%赝晶体%超硬效应
ZrN/Si3N4納米多層膜%外延生長%贗晶體%超硬效應
ZrN/Si3N4납미다층막%외연생장%안정체%초경효응
研究了Si3N4层在ZrN/Si3N4纳米多层膜中的晶化现象及其对多层膜微结构与力学性能的影响.一系列不同Si3N4层厚度的ZrN/Si3N4纳米多层膜通过反应磁控溅射法制备.利用X射线衍射仪、高分辨透射电子显微镜和微力学探针表征了多层膜的微结构和力学性能.结果表明,由于受到ZrN调制层晶体结构的模板作用,溅射条件下以非晶态存在的Si3N4层在其厚度小于0.9 nm时被强制晶化为NaCl结构的赝晶体,ZrN/Si3N4纳米多层膜形成共格外延生长的柱状晶,并相应地产生硬度升高的超硬效应.Si3N4随层厚的进一步增加又转变为非晶态,多层膜的共格生长结构因而受到破坏,其硬度也随之降低.
研究瞭Si3N4層在ZrN/Si3N4納米多層膜中的晶化現象及其對多層膜微結構與力學性能的影響.一繫列不同Si3N4層厚度的ZrN/Si3N4納米多層膜通過反應磁控濺射法製備.利用X射線衍射儀、高分辨透射電子顯微鏡和微力學探針錶徵瞭多層膜的微結構和力學性能.結果錶明,由于受到ZrN調製層晶體結構的模闆作用,濺射條件下以非晶態存在的Si3N4層在其厚度小于0.9 nm時被彊製晶化為NaCl結構的贗晶體,ZrN/Si3N4納米多層膜形成共格外延生長的柱狀晶,併相應地產生硬度升高的超硬效應.Si3N4隨層厚的進一步增加又轉變為非晶態,多層膜的共格生長結構因而受到破壞,其硬度也隨之降低.
연구료Si3N4층재ZrN/Si3N4납미다층막중적정화현상급기대다층막미결구여역학성능적영향.일계렬불동Si3N4층후도적ZrN/Si3N4납미다층막통과반응자공천사법제비.이용X사선연사의、고분변투사전자현미경화미역학탐침표정료다층막적미결구화역학성능.결과표명,유우수도ZrN조제층정체결구적모판작용,천사조건하이비정태존재적Si3N4층재기후도소우0.9 nm시피강제정화위NaCl결구적안정체,ZrN/Si3N4납미다층막형성공격외연생장적주상정,병상응지산생경도승고적초경효응.Si3N4수층후적진일보증가우전변위비정태,다층막적공격생장결구인이수도파배,기경도야수지강저.