洪波
,
潘应君
,
张扬
,
张恒
,
陆旭锋
电镀与涂饰
采用磁控溅射技术在钼圆片基体表面制备了镍薄膜,并用扫描电镜、平整度仪和X射线衍射分析仪对其进行了表征.研究了不同负偏压对薄膜附着力、微观结构、平整性、晶粒取向以及大小的影响.结果表明,随负偏压增大,薄膜与基体结合力明显增强;适当的负偏压能改善薄膜表面致密性和平整性,在450 V时达到最优.但当负偏压进一步升高到600 V时,镍膜的表面起伏反而变大,平整性有所下降.负偏压对镍膜晶面生长的择优取向影响并不明显,而晶粒尺寸随负偏压增加呈增大的趋势.
关键词:
钼
,
镍
,
磁控溅射
,
负偏压
,
附着力
,
表面形貌
,
晶粒尺寸
李海凤
,
牛玉超
,
苏超
,
王志刚
,
陈莎莎
,
孙希刚
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2009.05.025
为进一步了解工艺参数对溅射膜沉积的影响,开展了不同工作气体压强、不同溅射功率和有无负偏压条件下的Zr、Cu、Ni单金属溅射膜和Zr-Cu、Zr-Ni二元合金溅射膜的溅射沉积实验.使用称重法,分析了溅射膜沉积量随工作气体压强、溅射功率的变化规律;通过分层溅射和共溅工艺实验,对比了相同溅射功率下Zr与Cu、Zr与Ni元素间分层溅射膜和共溅膜的沉积量;采用扫描电子显微镜,分析、研究了溅射过程中负偏压对Cu溅射膜膜层生长方式的影响.结果表明,由于工作气体压强对电子与气体分子以及对靶材原子与气体分子碰撞几率的影响,使得膜层的沉积量不是随着工作气体压强的升高单纯地呈下降趋势,而是有一最佳压强范围;随着溅射功率的增大,膜层沉积量增加,在溅射功率相等的条件下,由于辉光放电电场叠加增大了工作气体的离化率,使得共溅膜比分层溅射膜的沉积量大得多;溅射过程中施加较高负偏压可以抑制柱状结构生长,细化晶粒,提高膜层致密度.
关键词:
磁控溅射
,
工作气体压强
,
溅射功率
,
沉积量
,
负偏压
张焱
,
彭凯
,
王成磊
,
宋沂泽
,
高原
,
董中新
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.11.001
目的 确定适当的负偏压,提高多弧离子镀氮化钛薄膜的综合性能. 方法 采用不同的负偏压,在4 Cr13不锈钢表面制备TiN薄膜,探讨偏压对薄膜表面质量、结构、硬度、结合力和摩擦系数的影响. 结果 负偏压对薄膜表面质量的影响较大:负偏压为0 V时,TiN薄膜表面凹凸不平,液滴较多;随着负偏压升高,薄膜表面变得光滑,液滴减少并变小,薄膜致密性也得到提高. 在不同负偏压下, TiN薄膜均呈现出在(111)晶面的择优取向,但随着负偏压的增大,这种择优取向逐渐减弱,当负偏压达到400 V时,薄膜在(220)晶面的峰值逐渐增强. 随着负偏压从0增至400 V,薄膜的硬度、结合力和耐磨性均先提高,后降低. 当负偏压为300 V时,薄膜的硬度和结合力达到最大,分别为2650 HV和58 N;摩擦系数和磨损量最小,分别为0. 48和0. 1065 mm3. 结论 施加适当的负偏压可以提高薄膜的硬度、结合力、耐磨性等性能,当负偏压为300 V时,薄膜的各项性能达到最佳.
关键词:
多弧离子镀
,
氮化钛
,
负偏压
,
耐磨性
,
结合力
,
硬度
袁琳
,
高原
,
张维
,
王成磊
,
马志康
,
蔡航伟
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2012.01.006
采用不同偏压,在201不锈钢表面进行多弧离子镀TiN薄膜,研究了偏压对薄膜表面形貌、硬度、相结构及耐蚀性的影响.研究表明:薄膜表面存在着许多液滴颗粒,随着偏压的增加,液滴减少,但过大的偏压会使表面出现凹坑;薄膜的显微硬度随偏压的升高先增大后减小,偏压为-200 V时的本征硬度为2 195HV;在3.5%的NaCl溶液中,TiN薄膜试样的耐蚀性比基体略有提高,在1 mol/L的H2SO4溶液中,偏压-100 V制备的试样耐蚀性最好,比基材提高了475倍.
关键词:
多弧离子镀
,
负偏压
,
TiN薄膜
,
耐蚀性
李海凤
,
牛玉超
,
苏超
,
王志刚
,
王献忠
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2009.02.017
为了研究溅射工艺对膜-基间结合力的影响,获得成本较低、膜-基间结合较好的表层导电薄膜电磁屏蔽材料,利用磁控溅射镀膜方法在Al箔基体上溅射沉积Cu膜,采用胶粘带拉剥法测试了膜-基间的结合力,使用扫描电子显微镜观察了Cu膜的组织和Al/Cu的界面形貌.结果表明:溅射工艺对膜-基间的结合力有着明显的影响,镀Cu前对Al箔进行反溅射和在溅射沉积过程中对工件施加负偏压都可有效地提高膜-基间的结合力.分析认为:镀Cu前反溅射可有效地去除Al箔表面的氧化膜,使Al箔表面得到净化;在磁控溅射沉积过程中对工件施加较高负偏压将产生辉光放电,使工艺转化成溅射离子镀,从而获得与基体结合良好、晶粒细小、致密的镀层.
关键词:
电磁屏蔽
,
磁控溅射
,
Al箔
,
Cu膜
,
负偏压
,
结合力
王国菊
,
王必本
,
王波
,
郑坤
,
朱满康
,
严辉
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.03.020
用CH4、H2或包含NH3的混合气体为反应气体,利用负偏压增强热丝化学气相沉积方法在沉积有过渡层(Ta或Ti)和催化剂层(NiFe)的Si衬底上制备碳纤维,并用扫描电子显微镜研究了它们的生长和结构,结果发现不同的沉积条件对碳纤维的生长和结构有很大的影响.在无辉光放电的条件下,衬底温度较低时碳纳米管或纤维生长困难;提高衬底温度,能够弯曲生长;在辉光放电的条件下,则呈现定向生长的特点.
关键词:
碳纤维
,
辉光放电
,
负偏压
,
CVD
陈昌浩
,
金永中
,
刘东亮
,
余学金
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.11.005
目的 分析不同负偏压下TiN涂层表面的大颗粒数量、尺寸和面积以及像素分布,为多弧离子镀技术的工业化应用提供基础数据. 方法 采用多弧离子镀膜技术,以脉冲负偏压为变量,在硬质合金表面沉积TiN涂层. 用扫描电子显微镜对涂层表面形貌进行表征,并利用ImageJ软件对表面大颗粒的数量和尺寸进行分析,对像素分布进行统计. 结果 随着负偏压的增加,涂层表面大颗粒的数量先增多,后减少. 负偏压为100 V时,大颗粒数量最多,为1364;负偏压为300 V时,大颗粒数量最少,为750. 此外随着负偏压的增加,大颗粒所占涂层面积比逐渐减小. 未加负偏压时,涂层表面大颗粒所占面积比最大,为6 . 9%,且此时涂层的力学性能最差;采用400 V负偏压时,涂层表面大颗粒所占面积比最小,为3 . 3%,且此时涂层的力学性能最好. 负偏压为300 V时,亮、暗像素点的个数最多,为8302;负偏压为400 V时,亮、暗像素点的个数最少,为4067. 结论 当占空比为30%,沉积时间为1 h,负偏压为400 V时,获得的涂层力学性能最好,颗粒数量少且尺寸小.
关键词:
多弧离子镀
,
TiN涂层
,
负偏压
,
ImageJ软件
,
大颗粒
,
像素分布
付志强
,
王成彪
,
李金丽
,
于翔
,
彭志坚
稀有金属材料与工程
利用扫描电子显微镜、原子力显微镜等手段研究负偏压对多弧离子镀制备的(Ti, Cr)N薄膜表面缺陷、表面粗糙度、化学成分、沉积速率及硬度的影响.结果发现:随着负偏压的增加,(Ti, Cr)N薄膜的液滴受到抑制,表面粗糙度下降,沉积速率降低,硬度增加,但负偏压对薄膜的Cr含量影响较小.
关键词:
(Ti,Cr)N薄膜
,
多弧离子镀
,
负偏压
,
表面缺陷
党纯
,
王必本
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.01.028
利用负偏压增强热丝化学气相沉积系统,在辉光放电的情况下制备出准直碳纳米管,并用扫描电子显微镜研究了不同负偏压对准直碳纳米管生长的影响.结果表明随着负偏压的增大,准直碳纳米管的平均直径减小,平均长度增大.由于辉光放电的产生,在衬底表面附近形成阴极鞘层,以及在阴极鞘层内形成大量的离子和在衬底表面附近形成很强的电场导致了离子对衬底表面的强烈轰击.最后,分析和讨论了离子的轰击对准直碳纳米管生长的影响.
关键词:
准直碳纳米管
,
离子轰击
,
负偏压
王必本
,
王波
,
朱满康
,
张兵
,
严辉
功能材料
利用负偏压增强热丝化学气相沉积系统,在沉积有过渡层Ta和催化剂层NiFc的Si衬底上制备得到了碳纳米管.研究发现,负偏压对NiFe层的裂解和碳纳米管的生长都有很大的影响.本文详细分析和讨论了负偏压在碳纳米管生长过程中的作用.
关键词:
碳纳米管
,
负偏压
,
热丝CVD