宋博
,
赵丽丽
,
陈笑迎
,
游丽君
,
宋力昕
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160030
采用电子束蒸镀技术在氟化镁基底上制备了单层 Al2O3薄膜和含有 HfO2中间层的 HfO2/Al2O3双层薄膜。在空气中对所制备的薄膜进行1 h 600℃的退火处理。通过掠入角X射线衍射仪(GIXRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、纳米压痕和划痕法对薄膜的微观结构、红外透过率和力学性能进行了表征。结果表明：退火处理后HfO2/Al2O3双层薄膜中形成了一层树枝状的新层，这种新层的硬度大于17.5 GPa。这种高硬度的新层能够保护氟化镁基底不被划伤。从GIXRD图谱中只能找到单斜相HfO2的衍射峰，而Al2O3薄膜仍然保持非晶态。从这些结果中可以推断出HfO2从非晶态向单斜相的转变促进了这种树枝状新层的产生，也正是这种新层提高了保护薄膜的力学性能。
关键词:
HfO2中间层
,
Al2O3薄膜
,
微观组织
,
力学性能
,
氟化镁基底
邹洋
,
赵丽丽
,
游丽君
,
陈笑迎
,
宋力昕
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150633
以TiO2为颜料,硅酸钾为粘结剂(以下简称KS-T),采用空气喷涂的方法,在铝基底上制备了一种抗激光烧蚀涂层.研究了粉体粒径大小、固含量、涂层厚度等因素对涂层反射率的影响,获得了1064 nm激光波段下反射率达到96.8％的KS-T涂层.基于热传导方程建立三维有限元模型模拟材料的瞬态温度场分布,测量激光辐照过程中铝基底的背底温度变化,与模拟结果相比较,发现KS-T涂层可以有效地保护基底不被激光烧蚀.模拟结果显示,在辐照一段时间后,样品的反射率出现了下降的现象,分析了反射率下降的可能原因;计算结果还表明考虑界面热阻(ITR)后,涂层/基底界面处出现一个明显的温降,阻止热流向基底的传输,从而使铝基底保持一个较低的温度.
关键词:
抗激光烧蚀涂层
,
高反射率
,
有限元模型
,
界面热阻
