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甲烷压强对类金刚石薄膜结构与性能的影响

来源:论文学术网
时间:2024-08-18 18:27:59
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甲烷压强对类金刚石薄膜结构与性能的影响【摘要】:以氩气、氩气-甲烷为辅助气体,高纯石墨为靶材,采用脉冲非平衡磁控溅射技术制备了无定形碳膜(a—C)及氢化无定形碳膜(a—C∶H)。利

【摘要】:以氩气、氩气-甲烷为辅助气体,高纯石墨为靶材,采用脉冲非平衡磁控溅射技术制备了无定形碳膜(a—C)及氢化无定形碳膜(a—C∶H)。利用台阶仪、傅里叶红外光谱、Raman光谱、纳米压痕测试仪、椭偏仪对所制备类金刚石膜的沉积速率、结构、力学性能、折射率随甲烷气体含量的变化进行表征。结果表明:甲烷压强对类金刚石膜的结构与性能具有较大影响;类金刚石膜的沉积速率和键合氢的含量随着甲烷压强的增加而增加,但是薄膜中的sp3杂化碳的含量随着甲烷压强的增加而减小;类金刚石膜的纳米硬度和折射率均随甲烷压强的增加而减小。 【作者单位】: 郑州轻工业学院物理与电子工程学院;洛阳船舶材料研究所;
【关键词】类金刚石膜 甲烷压强 脉冲非平衡磁控溅射技术 结构 性能
【基金】:国家自然科学基金(11305142) 郑州市科技计划项目(131PPTGG411-10)
【分类号】:O484.1
【正文快照】: 无定形碳膜(a—C)及氢化无定形碳膜(a—C∶H)统称为类金刚石膜。类金刚石膜是一种非晶态碳膜,主要由sp2杂化键(石墨)和sp3杂化键(金刚石)组成。该膜具有一系列优异的综合性能,如较高的力学硬度和弹性模量、较低的摩擦因数、较好的耐磨性、较高的电阻率、在可见及红外波段具有

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