物理学报
物理學報
물이학보
2007年
3期
1568-1573
,共6页
岳建岭%孔明%赵文济%李戈扬
嶽建嶺%孔明%趙文濟%李戈颺
악건령%공명%조문제%리과양
VN/SiO2纳米多层膜%共格外延生长%非晶晶化%超硬效应
VN/SiO2納米多層膜%共格外延生長%非晶晶化%超硬效應
VN/SiO2납미다층막%공격외연생장%비정정화%초경효응
采用 V 和 SiO2 靶通过反应溅射方法制备了一系列具有不同 SiO2 和 VN 调制层厚的 VN/SiO2 纳米多层膜.利用X射线衍射、X射线能量色散谱、高分辨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:在Ar,N2混和气体中,射频反应溅射的SiO2薄膜不会渗氮.单层膜时以非晶态存在的SiO2,当其厚度小于1 nm时,在多层膜中因VN晶体层的模板效应被强制晶化,并与VN层形成共格外延生长.相应地,多层膜的硬度得到明显提高,最高硬度达34 GPa.随SiO2层厚度的进一步增加,SiO2层逐渐转变为非晶态,破坏了与VN层的共格外延生长结构,多层膜硬度也随之降低.VN调制层的改变对多层膜的生长结构和力学性能也有影响,但并不明显.
採用 V 和 SiO2 靶通過反應濺射方法製備瞭一繫列具有不同 SiO2 和 VN 調製層厚的 VN/SiO2 納米多層膜.利用X射線衍射、X射線能量色散譜、高分辨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:在Ar,N2混和氣體中,射頻反應濺射的SiO2薄膜不會滲氮.單層膜時以非晶態存在的SiO2,噹其厚度小于1 nm時,在多層膜中因VN晶體層的模闆效應被彊製晶化,併與VN層形成共格外延生長.相應地,多層膜的硬度得到明顯提高,最高硬度達34 GPa.隨SiO2層厚度的進一步增加,SiO2層逐漸轉變為非晶態,破壞瞭與VN層的共格外延生長結構,多層膜硬度也隨之降低.VN調製層的改變對多層膜的生長結構和力學性能也有影響,但併不明顯.
채용 V 화 SiO2 파통과반응천사방법제비료일계렬구유불동 SiO2 화 VN 조제층후적 VN/SiO2 납미다층막.이용X사선연사、X사선능량색산보、고분변전자현미경화미역학탐침표정료다층막적미결구화역학성능.결과표명:재Ar,N2혼화기체중,사빈반응천사적SiO2박막불회삼담.단층막시이비정태존재적SiO2,당기후도소우1 nm시,재다층막중인VN정체층적모판효응피강제정화,병여VN층형성공격외연생장.상응지,다층막적경도득도명현제고,최고경도체34 GPa.수SiO2층후도적진일보증가,SiO2층축점전변위비정태,파배료여VN층적공격외연생장결구,다층막경도야수지강저.VN조제층적개변대다층막적생장결구화역학성능야유영향,단병불명현.