碳纤维增强镁基复合材料的界面反应和拉伸性能研究 被引量：6

1

作者 李坤 裴志亮 +2 位作者 宫骏 石南林 孙超 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期6-9,共4页

采用气压浸渗法,制备了碳纤维增强镁基复合材料.实验中分别选用了c.p.Mg,AZ31和AZ91三种基体材料进行研究.分别采用了扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)分析了复合材料的拉伸断口和界面微区.结果发现,随着基体中Al含量的增加,... 采用气压浸渗法,制备了碳纤维增强镁基复合材料.实验中分别选用了c.p.Mg,AZ31和AZ91三种基体材料进行研究.分别采用了扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)分析了复合材料的拉伸断口和界面微区.结果发现,随着基体中Al含量的增加,界面处的化学反应逐渐加剧,界面处不同程度的化学反应导致了不同的界面结合状态和界面结构.采用纯镁基体时,界面呈现弱结合;采用AZ31和AZ91为基体材料时,界面处出现针状反应产物,且界面结合都较强. 展开更多

关键词 碳纤维 镁基复合材料 界面结合

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聚合物低温等离子体表面双疏改性的研究现状 被引量：5

2

作者 高松华 周克省 闻立时 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期166-169,174,共5页

疏水疏油的聚合物材料广泛地应用于国防、工农业生产和日常生活,含氟低温等离子体对聚合物表面双疏改性的研究得到关注。文中总结了以降低聚合物表面能和改变表面粗糙度两方面来提高表面双疏性能的基本原理及相应的实验研究状况,阐明了... 疏水疏油的聚合物材料广泛地应用于国防、工农业生产和日常生活,含氟低温等离子体对聚合物表面双疏改性的研究得到关注。文中总结了以降低聚合物表面能和改变表面粗糙度两方面来提高表面双疏性能的基本原理及相应的实验研究状况,阐明了含氟低温等离子体处理技术能在降低表面能的基础上改变聚合物表面粗糙度,是提高聚合物材料表面双疏性能的有效途径。最后,结合等离子体科学与技术的国内外发展情况,提出表面双疏理论需要进一步发展和完善的方面,展望我国在服装面料等离子体表面双疏改性的自主产业化及其它应用领域的发展前景。 展开更多

关键词 聚合物 双疏性能 低表面能 接触角

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传统合金型热电材料研究进展 被引量：5

3

作者 王美涵 王新宇 +2 位作者 雷浩 邰凯平 侯朝霞 《人工晶体学报》 CSCD 北大核心 2017年第10期2067-2072,2076,共7页

随着热电材料制备方法的多样化和性能表征手段的具体化,合金型热电材料以其优异性能在众多热电材料中脱颖而出,成为拥有高热电性能和高转换率的热电材料。主要介绍了根据适用温度划分的三类传统合金型热电材料:低温热电材料Bi_2Te_3、... 随着热电材料制备方法的多样化和性能表征手段的具体化,合金型热电材料以其优异性能在众多热电材料中脱颖而出,成为拥有高热电性能和高转换率的热电材料。主要介绍了根据适用温度划分的三类传统合金型热电材料:低温热电材料Bi_2Te_3、中温热电材料PbTe和高温热电材料SiGe,重点归纳总结了金属合金热电性能优化方法,最后概述了其实际应用领域并展望其未来的发展前景。 展开更多

关键词 热电材料 半导体金属合金 性能优化 热电器件

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电弧离子镀NiCoCrAlY涂层的透射电镜研究 被引量：7

4

作者 陈康敏 关庆丰 +3 位作者 潘励 孙超 王启民 闻立时 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期21-25,共5页

采用透射电镜技术对电弧离子镀制备的NiCoCrAlY涂层的微观组织结构进行了研究,结果表明,电弧离子镀沉积后,在DSM11高温合金基体γ′相中析出大量的弥散纳米γ相颗粒,析出的γ相与γ′相取向相同。γ′晶胞内部出现大量的堆垛层错,涂层... 采用透射电镜技术对电弧离子镀制备的NiCoCrAlY涂层的微观组织结构进行了研究,结果表明,电弧离子镀沉积后,在DSM11高温合金基体γ′相中析出大量的弥散纳米γ相颗粒,析出的γ相与γ′相取向相同。γ′晶胞内部出现大量的堆垛层错,涂层与基体界面之间的应力处于一个较低的水平。电弧离子镀方法沉积的NiCoCrAlY涂层具有纳米晶体的结构,且涂层比较致密。真空退火后涂层内部的结合更致密,晶粒明显长大,部分晶粒有孪晶出现,并伴随β-NiAl或CoAl相析出。 展开更多

关键词 NICOCRALY涂层 电弧离子镀 微观组织 透射电镜

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硬质涂层的研究热点及面临问题 被引量：8

5

作者 李彤 刘艳明 +2 位作者 王晨 李健 裴志亮 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期755-763,共9页

硬质涂层的制备及改性是当今涂层领域的研究热点之一,随着科学技术的迅速发展及工业要求的不断提高,对硬质涂层材料、性能及其制备技术则提出了更高的要求。本文主要从硬质涂层制备、组元微结构设计及其强化/退化机理、高性能硬质涂层... 硬质涂层的制备及改性是当今涂层领域的研究热点之一,随着科学技术的迅速发展及工业要求的不断提高,对硬质涂层材料、性能及其制备技术则提出了更高的要求。本文主要从硬质涂层制备、组元微结构设计及其强化/退化机理、高性能硬质涂层三方面展开,介绍了硬质涂层领域的一些热点研究方向及其目前存在的问题。主要包括以下内容:发展新的沉积系统和涂层制备新技术,实现一些硬质涂层的低温沉积、低压沉积和高速率沉积,以及亚稳相的制备等;基于对Veprek制备的nc-TmN/a-Si3N4纳米复合涂层结构模型和理论解释的质疑,提出纳米晶/非晶复合涂层的研究重点;对比了氧元素在不同的涂层体系中所扮演的角色及其作用机制;总结了低应力厚硬质涂层的结构设计方法、对应机理及存在问题;归纳了一些高性能硬质涂层所需要具备的性能特点及实现方法,如高韧性、高抗裂纹扩展能力涂层,高热稳定性、抗氧化性涂层,超硬耐磨自润滑硼化物涂层。 展开更多

关键词 硬质涂层 制备新技术 组元微结构设计 强化/退化机理 高性能

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Mo浓度渐变的AlCrMoSiN刀具涂层调控及切削性能 被引量：1

6

作者 张蕊 刘艳梅 +3 位作者 朱建博 许梦娇 姜肃猛 王铁钢 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2240-2256,共17页

采用高功率脉冲磁控溅射和脉冲直流磁控溅射复合技术制备Mo浓度渐变的AlCrMoSiN梯度涂层,利用XRD、SEM和TEM、纳米压痕仪、划痕仪、高温摩擦试验机和立式加工中心对涂层微观结构和性能进行表征和测试。结果表明:沿涂层生长方向,随着Mo... 采用高功率脉冲磁控溅射和脉冲直流磁控溅射复合技术制备Mo浓度渐变的AlCrMoSiN梯度涂层,利用XRD、SEM和TEM、纳米压痕仪、划痕仪、高温摩擦试验机和立式加工中心对涂层微观结构和性能进行表征和测试。结果表明:沿涂层生长方向,随着Mo浓度渐变速率的增加,涂层硬度和弹性模量逐渐增大;临界载荷、摩擦因数和磨损率略有下降。当CrMo靶溅射功率从0.4 kW线性增至1.2 kW时,制备的AlCrMoSiN梯度涂层(涂层Ⅲ)硬度和弹性模量达到最大值,分别为23.8 GPa和317.7 GPa,临界载荷约57.3 N,此时摩擦因数和磨损率分别为0.51和2.20×10^(−8) mm^(3)/(N·mm),涂层耐磨性能最佳。经干铣削淬硬模具钢(P20H)试验,AlCrMoSiN梯度涂层铣刀的使用寿命比AlCrSiN涂层铣刀提高24.1%,连续切削40 min时,其切削温度比AlCrSiN涂层铣刀低65.1℃。 展开更多

关键词 AlCrMoSiN自润滑涂层 高功率脉冲磁控溅射 力学性能 摩擦学行为 切削性能

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NiRe层对NiAl涂层抗氧化性能的影响

7

作者 贺文燮 李伟 +2 位作者 姜肃猛 宫骏 孙超 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期305-313,共9页

在β-NiAl涂层中添加改性元素仍是目前的研究热点,但关于活性元素(Re)改性β-NiAl的研究较少。为了探究NiRe层对铝化物涂层抗氧化性能的影响,对比评价Al扩散涂层和1Re-NiAl涂层在1100℃时的恒温氧化行为。利用扫描电子显微镜和X射线衍... 在β-NiAl涂层中添加改性元素仍是目前的研究热点,但关于活性元素(Re)改性β-NiAl的研究较少。为了探究NiRe层对铝化物涂层抗氧化性能的影响,对比评价Al扩散涂层和1Re-NiAl涂层在1100℃时的恒温氧化行为。利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对涂层的截面、表面形貌以及组织演变过程进行分析。研究结果表明,Al扩散涂层的Zone 1和Zone 2、1Re-NiAl涂层的Zone 2基本都由β-NiAl相和白色的α-W析出相构成,1Re-NiAl涂层外层的Zone 1则由β-NiAl相和白色的γ-Re析出相构成;恒温氧化300 h后,1Re-NiAl涂层的氧化总增重值为0.62 mg/cm^(2),低于Al扩散涂层的氧化总增重(2.77 mg/cm^(2));Al扩散涂层发生严重的内氧化和氧化膜剥落,1Re-NiAl涂层仅发生轻微的氧化膜剥落;涂层中添加电镀NiRe层后显著提高涂层的抗氧化性能。通过电镀和电弧离子镀相结合的工艺成功引入Re,并研究NiRe层对涂层抗氧化性能的影响,可为后续深入研究Re及其他元素改性的β-NiAl涂层提供新思路。 展开更多

关键词 NiRe复合镀 电弧离子镀 β-NiAl涂层 恒温氧化

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弧电流对电弧离子镀CrN硬质涂层组织性能的影响 被引量：10

8

作者 郑陈超 陈康敏 +4 位作者 张晓柠 黄燕 关庆丰 宫磊 孙超 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期51-55,共5页

采用电弧离子镀技术在钛合金表面制备CrN涂层,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)以及透射电镜(TEM)分析了弧电流对涂层组织结构以及力学性能的影响。结果表明,随着弧电流的升高,涂层沉积速率增大,表面熔滴的数量及尺寸增大,表面平整... 采用电弧离子镀技术在钛合金表面制备CrN涂层,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)以及透射电镜(TEM)分析了弧电流对涂层组织结构以及力学性能的影响。结果表明,随着弧电流的升高,涂层沉积速率增大,表面熔滴的数量及尺寸增大,表面平整度明显下降。不同弧电流条件下均沉积出CrN单相涂层。弧电流改变了粒子、离子的轰击作用,从而影响到涂层表面的能量状态,CrN涂层的择优生长由(111)变为(200),(220)。随着弧电流的增加,CrN涂层的硬度先增大后减小,而涂层与基材间的结合力以及涂层的摩擦系数逐渐增大。弧电流为65A时涂层生长具有较高的沉积速率和较低的沉积温度,可获得尺寸较小的涂层组织。 展开更多

关键词 电弧离子镀 CRN涂层 弧电流 组织结构

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氮气分压对电弧离子镀CrN_x薄膜组织结构的影响 被引量：10

9

作者 陈康敏 张晓柠 +4 位作者 郑陈超 黄燕 关庆丰 宫磊 孙超 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期662-666,共5页

利用电弧离子镀技术在钛合金表面制备CrNx薄膜,分析讨论氮气分压对薄膜表面形貌、相组成和微观结构的影响。结果表明,随着氮气分压的升高,CrNx薄膜表面熔滴的数量及尺寸减少,表面平整度得到明显改善;薄膜的物相组成在氮气分压为1.0 Pa时... 利用电弧离子镀技术在钛合金表面制备CrNx薄膜,分析讨论氮气分压对薄膜表面形貌、相组成和微观结构的影响。结果表明,随着氮气分压的升高,CrNx薄膜表面熔滴的数量及尺寸减少,表面平整度得到明显改善;薄膜的物相组成在氮气分压为1.0 Pa时由Cr2N相变为CrN相;同时因氮气分压改变粒子、离子的轰击作用,影响薄膜表面的能量状态,CrNx薄膜晶体的择优生长由(200),(220)变为(111)。在氮气分压为1.5 Pa时可获得高沉积效率、高致密度、高硬度,并具有纳米晶体结构的单相CrN薄膜。 展开更多

关键词 电弧离子镀 CRNX薄膜 氮气分压 组织结构

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脉冲偏压对电弧离子镀CrN_x薄膜组织结构与性能的影响 被引量：7

10

作者 张晓柠 陈康敏 +4 位作者 郑陈超 黄燕 关庆丰 宫磊 孙超 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期73-77,共5页

利用电弧离子镀技术在TC4基体上制备CrNx薄膜,研究了脉冲偏压对薄膜的组织结构和力学性能的影响。结果表明,在一定范围内提高脉冲偏压可以显著减少薄膜表面熔滴的数量及尺寸,改善表面平整度,获得高质量的薄膜;同时随着脉冲偏压的升高,C... 利用电弧离子镀技术在TC4基体上制备CrNx薄膜,研究了脉冲偏压对薄膜的组织结构和力学性能的影响。结果表明,在一定范围内提高脉冲偏压可以显著减少薄膜表面熔滴的数量及尺寸,改善表面平整度,获得高质量的薄膜;同时随着脉冲偏压的升高,CrNx薄膜由CrN单相变为Cr,Cr2N和CrN三相组成,硬度与结合强度的峰值可分别达到24294.2MPa和43N;薄膜的摩擦系数在偏压幅值为-300V时具有最小值0.43。 展开更多

关键词 电弧离子镀 脉冲偏压 CRNX薄膜 组织结构

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磁场模拟在磁控溅射/阴极弧离子镀中的应用 被引量：5

11

作者 雷浩 肖金泉 +3 位作者 郎文昌 张小波 宫骏 孙超 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期27-44,共18页

针对磁控溅射和阴极弧离子镀沉积技术存在的局限性,采用有限元分析方法(Finite element method,FEM)进行磁场模拟,优化设计外加电磁线圈的结构和磁场分布位形,并应用于磁控溅射沉积透明导电氧化物和阴极弧离子镀沉积硬质薄膜中。分析了... 针对磁控溅射和阴极弧离子镀沉积技术存在的局限性,采用有限元分析方法(Finite element method,FEM)进行磁场模拟,优化设计外加电磁线圈的结构和磁场分布位形,并应用于磁控溅射沉积透明导电氧化物和阴极弧离子镀沉积硬质薄膜中。分析了外加电磁线圈磁场对磁控溅射等离子体辉光变化、磁控靶磁场平衡度/非平衡度、以及线圈位置对等离子体特性和靶材利用率的影响。设计和制作了轴对称磁场和旋转磁场,研究了它们对阴极弧离子镀弧斑运动形貌和薄膜表面大颗粒等特性的影响。通过控制弧斑运动状态,可以得到不同程度的颗粒分布,实现颗粒的可控沉积,减少薄膜表面大颗粒的污染。 展开更多

关键词 外加电磁线圈 磁控溅射 阴极弧离子镀 旋转磁场 弧源设计

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电弧离子镀的旋转横向磁场弧源设计 被引量：7

12

作者 赵彦辉 郎文昌 +2 位作者 肖金泉 宫骏 孙超 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期387-391,共5页

电弧离子镀工艺中电弧蒸发产生的大颗粒污染严重影响了所沉积涂层的性能。为了从源头上解决大颗粒难题,本文提出了一种新的旋转横向磁场的设计思路,通过频率和强度可调且覆盖整个靶面的旋转横向磁场控制弧斑的运动。通过有限元模拟磁场... 电弧离子镀工艺中电弧蒸发产生的大颗粒污染严重影响了所沉积涂层的性能。为了从源头上解决大颗粒难题,本文提出了一种新的旋转横向磁场的设计思路,通过频率和强度可调且覆盖整个靶面的旋转横向磁场控制弧斑的运动。通过有限元模拟磁场的分布,对旋转横向磁场控制的电弧离子镀弧源进行了优化设计。并根据方案制作了旋转磁场发生装置及其电源,使该弧源的旋转磁场具有多模式可调频调幅的功能,用以改善弧斑的放电形式,提高靶材刻蚀均匀性和靶材利用率,减少靶材大颗粒的发射,用以制备高质量的薄膜以及功能薄膜,以拓展电弧离子镀的应用范围。 展开更多

关键词 电弧离子镀 大颗粒污染 旋转横向磁场 弧源设计

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多模式旋转磁场对电弧离子镀弧斑放电的影响分析 被引量：5

13

作者 郎文昌 高斌 +3 位作者 杜昊 肖金泉 谢婷婷 王向红 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期662-670,共9页

电弧离子镀工艺中,弧斑的放电形式、运动速率、运动方式的控制对于减少以至消除大颗粒的发射至关重要。本文采用自主研发的机械式旋转磁控弧源,围绕三种不同模式的旋转磁场下弧斑的放电行为及规律进行了研究,并从弧斑放电的物理机制出发... 电弧离子镀工艺中,弧斑的放电形式、运动速率、运动方式的控制对于减少以至消除大颗粒的发射至关重要。本文采用自主研发的机械式旋转磁控弧源,围绕三种不同模式的旋转磁场下弧斑的放电行为及规律进行了研究,并从弧斑放电的物理机制出发,分析讨论了不同模式的旋转磁场对阴极斑点运动的影响机理。研究结果表明,多模式旋转磁场可以有效提高弧斑的运动速度、扩大放电面积、降低放电功率密度、减少大颗粒的发射,同时还能够大幅度提高靶材的利用率,拓展电弧离子镀的应用。 展开更多

关键词 机械式旋转磁控弧源 旋转不对称偏心轴向磁场 旋转偏心横向磁场 旋转偏心四极对顶磁场 旋转偏心拱形磁场

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N_2流量比对复合磁控溅射Zr-B-N薄膜结构和性能的影响 被引量：8

14

作者 王铁钢 郭玉垚 +3 位作者 唐宽瑜 刘艳梅 林伟 姜肃猛 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期210-217,共8页

目的在反应沉积时补充金属离子,增加薄膜中金属氮化物硬质相的数量,优化复合磁控溅射Zr-B-N薄膜的制备工艺,揭示N_2流量比(N_2/(N_2+Ar))对Zr-B-N薄膜结构和性能的影响规律,进一步强化Zr-B-N纳米复合薄膜。方法采用高功率脉冲磁控溅射... 目的在反应沉积时补充金属离子,增加薄膜中金属氮化物硬质相的数量,优化复合磁控溅射Zr-B-N薄膜的制备工艺,揭示N_2流量比(N_2/(N_2+Ar))对Zr-B-N薄膜结构和性能的影响规律,进一步强化Zr-B-N纳米复合薄膜。方法采用高功率脉冲磁控溅射和脉冲直流磁控溅射复合镀膜技术沉积Zr-B-N薄膜,借助X射线衍射仪、能谱仪、扫描电镜、纳米压痕仪、划痕测试仪和摩擦试验机,研究N_2流量比对Zr-B-N薄膜成分、微观结构、力学性能和摩擦性能的影响。结果Zr-B-N薄膜具有典型的纳米复合结构,即BN非晶层包裹着ZrB_2、Zr_3N_4、Zr_2N、Zr N等纳米晶,所有Zr-B-N薄膜均沿(100)晶面择优生长。随着N_2流量的增加,(100)晶面的衍射峰宽化加剧;薄膜硬度由36.2 GPa下降到21.0 GPa;膜/基结合力逐渐增强,临界载荷从34.8 N增加到55.8 N;摩擦系数逐渐增大。当N_2流量比为42.9%时,摩擦系数相对较低,约为0.48,归因于薄膜内形成了沿(220)晶面生长的ZrN相,从而起到了良好的减摩作用。结论当N_2流量比为42.9%时,Zr-B-N薄膜具有纳米复合结构和良好的各项性能。 展开更多

关键词 纳米复合薄膜 Zr-B-N薄膜 显微硬度 膜/基结合力 摩擦系数

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轴向磁场对电弧离子镀TiN薄膜组织结构及力学性能的影响 被引量：4

15

作者 赵彦辉 郭朝乾 +3 位作者 杨文进 陈育秋 肖金泉 于宝海 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期56-61,共6页

为了研究轴向磁场对薄膜结构及力学性能的影响规律,采用电弧离子镀方法在高速钢基体上沉积了TiN薄膜,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、轮廓仪和纳米压痕仪考察了外加轴向磁场对薄膜化学成分、组织结构、硬度及弹性模量的影... 为了研究轴向磁场对薄膜结构及力学性能的影响规律,采用电弧离子镀方法在高速钢基体上沉积了TiN薄膜,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、轮廓仪和纳米压痕仪考察了外加轴向磁场对薄膜化学成分、组织结构、硬度及弹性模量的影响。结果表明:外加轴向磁场对TiN薄膜的组织结构及力学性能有明显影响。磁场强度越高,薄膜表面颗粒及溅射坑越大,薄膜表面粗糙度增大;薄膜中N含量随着磁场强度增加而增大,而Ti含量则显示出相反的趋势;磁场对薄膜择优取向有明显影响,随着磁场强度增加,薄膜(111)取向增强,而后逐渐转变为(220)择优;薄膜硬度和弹性模量随着磁场强度增加先增加而后降低,在磁场强度为50Gs时分别达到最大值28.4GPa与415.4GPa。 展开更多

关键词 电弧离子镀 轴向磁场 TIN 硬度

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旋转横向磁场对电弧离子镀弧斑运动的影响 被引量：3

16

作者 郎文昌 赵彦辉 +4 位作者 肖金泉 宫骏 孙超 于宝海 闻立时 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期316-322,共7页

研究了旋转横向磁场对电弧离子镀弧斑运动的影响规律，采用有限元分析软件FEMM对旋转横向磁场的分布进行了模拟，考察了不同频率（80～210Hz）及电磁线圈励磁电流对弧斑运动的影响。从电弧斑点放电的物理机制出发，探讨了不同频率和磁... 研究了旋转横向磁场对电弧离子镀弧斑运动的影响规律，采用有限元分析软件FEMM对旋转横向磁场的分布进行了模拟，考察了不同频率（80～210Hz）及电磁线圈励磁电流对弧斑运动的影响。从电弧斑点放电的物理机制出发，探讨了不同频率和磁场线圈电流对电弧离子镀弧斑运动的影响机制。结果表明，随着旋转横向磁场强度和频率的提高，使弧斑逐渐从聚集的斑点态（或者弱分散的团絮态）转变为大面积分布在靶面较强的分散弧斑絮线，最后转变为完全分布在整个靶面的强分散弧斑线，弧斑分裂强烈，产生的弧光等离子体更加均匀细腻。随着瞬态弧斑线在靶面分布面积的增加，弧压增加，弧电流密度急剧下降，靶材利用率达到85％以上。旋转横向磁场的应用，带来了弧斑大面积稳定放电、等离子离化率、密度及靶材利用率大幅度提高的多重效应。 展开更多

关键词 旋转横向磁场 电弧离子镀 有限元分析 阴极弧斑运动

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掠射角溅射沉积纳米结构氧化钨薄膜 被引量：10

17

作者 王美涵 温佳星 +1 位作者 陈昀 雷浩 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1303-1308,共6页

采用掠射角反应磁控溅射法在室温下沉积了纳米结构氧化钨(WO3)薄膜,并对薄膜进行热处理。利用场发射扫描电镜(FE-SEM)和X射线衍射仪(XRD)对氧化钨薄膜的形貌和结构进行了表征。当掠射角度为80?时,采用直流电源沉积的氧化钨薄膜具有纳米... 采用掠射角反应磁控溅射法在室温下沉积了纳米结构氧化钨(WO3)薄膜,并对薄膜进行热处理。利用场发射扫描电镜(FE-SEM)和X射线衍射仪(XRD)对氧化钨薄膜的形貌和结构进行了表征。当掠射角度为80?时,采用直流电源沉积的氧化钨薄膜具有纳米斜柱状结构,而采用脉冲直流电源沉积的薄膜呈现纳米孔结构。纳米薄膜经450℃热处理3 h后,纳米斜柱彼此连接,失去规整结构,而纳米孔结构的孔尺寸变大。XRD分析表明室温沉积的氧化钨薄膜具有无定形结构,经450℃热处理1h后,转变为单斜晶相。具有纳米斜柱状或纳米孔结构氧化钨薄膜的光学调制幅度在波长600 nm时达到60%,且电致变色性能可逆。 展开更多

关键词 氧化钨薄膜 纳米结构 掠射角 磁控溅射

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调制周期对磁控溅射WB_2/CrN多层薄膜力学性能的影响 被引量：3

18

作者 范迪 雷浩 +2 位作者 郭朝乾 宫骏 孙超 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期156-160,共5页

目的研究调制周期对磁控溅射WB_2/CrN多层膜结构及性能的影响。方法通过双靶直流磁控溅射法,在硅片、石英玻璃片及不锈钢上,制备Al B_2型WB_2薄膜与CrN薄膜及其多层复合薄膜,采用X射线衍射及扫描电子显微镜对其相结构及形貌进行观察和分... 目的研究调制周期对磁控溅射WB_2/CrN多层膜结构及性能的影响。方法通过双靶直流磁控溅射法,在硅片、石英玻璃片及不锈钢上,制备Al B_2型WB_2薄膜与CrN薄膜及其多层复合薄膜,采用X射线衍射及扫描电子显微镜对其相结构及形貌进行观察和分析,使用维氏显微硬度仪及划痕仪对多层膜的硬度及膜基结合力进行研究。结果磁控溅射WB_2/CrN多层薄膜呈现出柱状生长趋势,且层状结构明显,仅当调制周期大于317 nm时,多层膜中才出现WB_2晶体的衍射峰。结论多层膜中的WB_2薄膜在本实验条件下的临界结晶厚度大于150 nm。随着调制周期的减小,CrN层生长取向发生由(200)晶面向多晶面的转变,WB_2层生长取向由(101)晶面向(001)晶面转变。多层膜硬度随调制周期的减小大体呈下降趋势,在调制周期为317 nm时达到最大值。结合力变化趋势与硬度相反,CrN层及多层界面有助于复合薄膜膜基结合强度的提高。 展开更多

关键词 多层膜 调制周期 磁控溅射 硬度 结合力 WB2

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电弧离子镀制备CrN_x薄膜中熔滴的结构表征与形成机制 被引量：2

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作者 陈康敏 郑陈超 +4 位作者 张晓柠 黄燕 关庆丰 宫磊 孙超 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期681-685,共5页

应用电弧离子镀技术,在不同的氮气分压(0.5~2.5 Pa)和脉冲偏压(0^-300 V)条件下对TC4基体沉积CrNx薄膜,采用扫描电镜和透射电镜对镀膜过程中产生的熔滴现象进行分析研究。结果表明,升高氮气分压能减少靶材排出粒子团数量,改变等离子体... 应用电弧离子镀技术,在不同的氮气分压(0.5~2.5 Pa)和脉冲偏压(0^-300 V)条件下对TC4基体沉积CrNx薄膜,采用扫描电镜和透射电镜对镀膜过程中产生的熔滴现象进行分析研究。结果表明,升高氮气分压能减少靶材排出粒子团数量,改变等离子体轰击作用,从而控制熔滴数量及尺寸,改善薄膜表面平整度;脉冲偏压能够使熔滴与薄膜紧密结合,改变熔滴成分,在一定范围内能促进靶材成分熔滴的形成。 展开更多

关键词 电弧离子镀 CRNX薄膜 熔滴 扫描电镜 透射电镜

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铝和镁合金上电弧离子镀(Ti，Al)N梯度涂层的比较 被引量：2

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作者 宋贵宏 李锋 +1 位作者 陈立佳 杜昊 《表面技术》 EI CAS CSCD 2008年第1期14-16,共3页

为了探索和研究在铝合金和镁合金衬底上电弧离子镀沉积梯度的(Ti,Al)N涂层的沉积工艺并确定沉积涂层的基本性能,从而为该涂层的应用奠定理论基础。采用试验和比较的方法。结果表明:在铝合金衬底上可以成功地沉积厚度可达60μm的梯度(Ti,... 为了探索和研究在铝合金和镁合金衬底上电弧离子镀沉积梯度的(Ti,Al)N涂层的沉积工艺并确定沉积涂层的基本性能,从而为该涂层的应用奠定理论基础。采用试验和比较的方法。结果表明:在铝合金衬底上可以成功地沉积厚度可达60μm的梯度(Ti,Al)N涂层,涂层与衬底的界面没有缺陷、空洞,与衬底的结合强度很好;而在AZ31镁合金衬底上,由于衬底上含有镁的氧化物,沉积涂层极易脱落。常规的研磨、抛光等方法无法克服由于镁活性大、氧化速率快所形成的氧化膜造成沉积涂层极易脱落现象。X射线衍射谱表明,沉积涂层为TiN结构,Al以替位的形式占据TiN中Ti的位置,形成(Ti,Al)N涂层,没有AlN结构出现;涂层中,Ti和Al原子比近似为1∶1,与靶材的成分相同。得出结论:通过改变沉积过程中N2气的分压,可以在铝合金衬底上沉积出硬度和成分梯度变化的厚涂层,但在镁合金上涂层极易脱落;铝合金上的梯度厚涂层可以解决衬底材料硬度低而涂层硬度高所存在的不协调的问题。 展开更多

关键词 (TI AL)N涂层 电弧离子镀 铝合金 镁合金 梯度涂层

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