薛增辉
,
李伟
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卢建富
,
刘平
,
马凤仓
,
刘新宽
,
陈小红
,
何代华
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.07.025
采用射频磁控溅射工艺在 Si 基底上制备TiSiCN 纳米复合膜,固定靶材中的 Ti 含量,通过改变Si 和 C 的含量比沉积得到一系列薄膜,采用 X 射线衍射仪(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线光电子能谱(XPS)和纳米压痕仪研究了不同 Si/C含量比对 TiSiCN 纳米复合膜的微观结构和力学性能的影响.结果表明,Si/C 含量比对 TiSiCN 纳米复合膜的微观结构和硬度具有显著影响,当 Si/C 含量比为Si2 C2时制得薄膜的微观结构为晶化的界面相(SiNx +C)与其包裹的 TiN 纳米晶粒共格外延生长,薄膜硬度达到最高值46 GPa.
关键词:
TiSiCN 纳米复合膜
,
微观结构
,
力学性能
,
共格外延生长
薛增辉
,
李伟
,
刘平
,
马凤仓
,
刘新宽
,
陈小红
,
何代华
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140022
采用TiSi复合靶与V靶,用射频磁控溅射工艺在TiSiN纳米复合膜中插入不同厚度的VN纳米层,采用X射线衍射仪(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和纳米压痕仪研究了VN插入层厚度对TiSiN纳米复合膜的微观结构和力学性能的影响.结果表明:当TiSiN纳米复合膜中插入VN纳米层厚度较小时,薄膜由纳米复合结构转变成纳米多层结构,薄膜硬度降低.继续增加VN层厚度,薄膜硬度随之升高,在VN沉积层厚为0.5 nm时薄膜出现连续贯穿多层纳米层、结晶度良好的柱状晶,TiSiN层与VN层呈共格外延生长的结构,薄膜硬度达到37.2 GPa.随着VN层厚的继续增加,薄膜的共格外延生长结构消失,硬度下降.
关键词:
TiSiN纳米复合膜
,
VN插入层
,
微观结构
,
力学性能