刘爱萍
,
朱嘉琦
,
唐为华
,
李超荣
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2009.00538
采用过滤阴极真空电弧技术以PH_3为掺杂源,施加0-200 V基底负偏压,制备了掺磷四面体非晶碳(tar-C:P)薄膜.利用X射线光电子能谱(XPS)和Raman光谱研究ta-C:P薄膜的微观结构,通过测定变温电导率和电流-电压曲线,考察ta-C:P薄膜的导电行为.结果表明,磷掺入增加了薄膜中sp~2杂化碳原子含量和定域电子π/π~*态的数量,提高了薄膜的导电能力,且以-80 V得到的ta-C:P薄膜导电性能最好.在293-573 K范围内ta-C:P薄膜中的载流子表现出跳跃式传导和热激活传导两种导电机制.电流-电压实验证明ta-C:P薄膜为n型半导体材料.
关键词:
掺磷
,
四面体非晶碳
,
基底偏压
,
电导率
,
导电机制
耿东森
,
吴正涛
,
聂志伟
,
黎海旭
,
张小波
,
代伟
,
王启民
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.06.009
为研究基体偏压对AlCrSiON纳米复合涂层结构、力学性能和热稳定性的影响规律及机制,采用电弧离子镀技术在硬质合金基体上沉积AlCrSiON涂层.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、纳米压痕仪(划痕仪)研究涂层组织结构和力学性能;通过真空退火试验研究涂层的高温稳定性.结果表明:AlCrSiON涂层为致密柱状晶结构,并主要由c-(Al,Cr)N和c-(Al,Cr)(O,N)两相组成,呈现出纳米复合结构.随着偏压的升高,涂层表面的颗粒数目和尺寸减少,组织结构更加致密;硬度和弹性模量均呈现出先增加后减小的趋势,当偏压为-80 V时分别达到最大值30.1 GPa和367.9 GPa.涂层具有良好的高温稳定性,不同偏压下沉积的AlCrSiON涂层经800-950℃热处理后均能够保持良好的结构稳定性及力学性能,但经1 100℃热处理后涂层发生相分解并引发组织结构变化,导致涂层硬度减小.
关键词:
基体偏压
,
AlCrSiON
,
真空退火
,
组织结构
,
热稳定性
