真空科学与技术学报
真空科學與技術學報
진공과학여기술학보
JOURNAL OF VACUUM SCIENCE AND TECHNOLOGY
2011年
2期
216-220
,共5页
沈洁%李冠群%李玉阁%李戈扬
瀋潔%李冠群%李玉閣%李戈颺
침길%리관군%리옥각%리과양
碳化钒%硬质薄膜%微结构%力学性能%磁控溅射
碳化釩%硬質薄膜%微結構%力學性能%磁控濺射
탄화범%경질박막%미결구%역학성능%자공천사
采用碳化钒靶的磁控溅射方法在不同的Ar气压下制备了一系列碳化钒薄膜,利用能量分析光谱仪,X射线衍射,扫描电子显微镜,原子力显微镜和微力学探针研究了气压对薄膜成分、相组成、微结构以及力学性能的影响.结果表明磁控溅射VC陶瓷靶可以方便地制备晶体态的单相碳化钒薄膜,并且溅射气压对薄膜的化学成分、相组成、微结构以及相应的力学性有较大的影响.在溅射气压为2.4~3.2 Pa的范围内,可获得结晶程度好和硬度与弹性模量较高的碳化钒薄膜,其最高硬度和弹性模量分别为28,269GPa.低的溅射气压(0.32~0.9 Pa)下,所得薄膜结晶较差且硬度较低;过高的溅射气压(>4.0 Pa),薄膜的溅射速率降低,结晶变差,其硬度和弹性模量亦随之降低.低气压下薄膜碳含量较高和高气压下溅射原子能量降低可能是薄膜结晶程度降低的主要原因.
採用碳化釩靶的磁控濺射方法在不同的Ar氣壓下製備瞭一繫列碳化釩薄膜,利用能量分析光譜儀,X射線衍射,掃描電子顯微鏡,原子力顯微鏡和微力學探針研究瞭氣壓對薄膜成分、相組成、微結構以及力學性能的影響.結果錶明磁控濺射VC陶瓷靶可以方便地製備晶體態的單相碳化釩薄膜,併且濺射氣壓對薄膜的化學成分、相組成、微結構以及相應的力學性有較大的影響.在濺射氣壓為2.4~3.2 Pa的範圍內,可穫得結晶程度好和硬度與彈性模量較高的碳化釩薄膜,其最高硬度和彈性模量分彆為28,269GPa.低的濺射氣壓(0.32~0.9 Pa)下,所得薄膜結晶較差且硬度較低;過高的濺射氣壓(>4.0 Pa),薄膜的濺射速率降低,結晶變差,其硬度和彈性模量亦隨之降低.低氣壓下薄膜碳含量較高和高氣壓下濺射原子能量降低可能是薄膜結晶程度降低的主要原因.
채용탄화범파적자공천사방법재불동적Ar기압하제비료일계렬탄화범박막,이용능량분석광보의,X사선연사,소묘전자현미경,원자력현미경화미역학탐침연구료기압대박막성분、상조성、미결구이급역학성능적영향.결과표명자공천사VC도자파가이방편지제비정체태적단상탄화범박막,병차천사기압대박막적화학성분、상조성、미결구이급상응적역학성유교대적영향.재천사기압위2.4~3.2 Pa적범위내,가획득결정정도호화경도여탄성모량교고적탄화범박막,기최고경도화탄성모량분별위28,269GPa.저적천사기압(0.32~0.9 Pa)하,소득박막결정교차차경도교저;과고적천사기압(>4.0 Pa),박막적천사속솔강저,결정변차,기경도화탄성모량역수지강저.저기압하박막탄함량교고화고기압하천사원자능량강저가능시박막결정정도강저적주요원인.