材料研究学报
材料研究學報
재료연구학보
CHINESE JOURNAL OF MATERIALS RESEARCH
2008年
3期
287-290
,共4页
马大衍%马胜利%徐可为%薛其坤%S. Veprek
馬大衍%馬勝利%徐可為%薛其坤%S. Veprek
마대연%마성리%서가위%설기곤%S. Veprek
材料科学基础学科%纳米复合薄膜%硬度%氧杂质
材料科學基礎學科%納米複閤薄膜%硬度%氧雜質
재료과학기출학과%납미복합박막%경도%양잡질
基于纳米复合Ti-Si-N薄膜硬度对界面相微结构及微尺度变化极为敏感的实验事实,定量表征了薄膜的硬度与氧杂质含量的关系.结果表明,与高纯度薄膜40-55 GPa高硬度比较,1%-1.5%的氧杂质含量导致薄膜的硬度下降到30 GPa左右.根据纳米晶界面原子模型和实验结果,氧杂质与纳米尺度界面交互作用所引发的微尺度缺陷是硬度下降的诱因,晶界面的氧杂质密度是薄膜高硬度损失程度的决定因素,单个纳米晶周围的氧杂质覆盖度达到10个原子以上时,薄膜的硬度只能达到30 GPa.
基于納米複閤Ti-Si-N薄膜硬度對界麵相微結構及微呎度變化極為敏感的實驗事實,定量錶徵瞭薄膜的硬度與氧雜質含量的關繫.結果錶明,與高純度薄膜40-55 GPa高硬度比較,1%-1.5%的氧雜質含量導緻薄膜的硬度下降到30 GPa左右.根據納米晶界麵原子模型和實驗結果,氧雜質與納米呎度界麵交互作用所引髮的微呎度缺陷是硬度下降的誘因,晶界麵的氧雜質密度是薄膜高硬度損失程度的決定因素,單箇納米晶週圍的氧雜質覆蓋度達到10箇原子以上時,薄膜的硬度隻能達到30 GPa.
기우납미복합Ti-Si-N박막경도대계면상미결구급미척도변화겁위민감적실험사실,정량표정료박막적경도여양잡질함량적관계.결과표명,여고순도박막40-55 GPa고경도비교,1%-1.5%적양잡질함량도치박막적경도하강도30 GPa좌우.근거납미정계면원자모형화실험결과,양잡질여납미척도계면교호작용소인발적미척도결함시경도하강적유인,정계면적양잡질밀도시박막고경도손실정도적결정인소,단개납미정주위적양잡질복개도체도10개원자이상시,박막적경도지능체도30 GPa.