国家自然科学基金(50871018)
- 作品数：4 被引量：14H指数：3
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- 相关机构：中航工业北京航空材料研究院北京科技大学燕山大学更多>>
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- 相关领域：理学金属学及工艺机械工程更多>>
- 周期结构对AlTiN多层薄膜结合能影响被引量：4
- 2010年
- 使用TiAl合金靶,利用中频反应磁控溅射系统,通过交替改变氮气流量的方法,在高速钢(W18Cr4V)基体上沉积了氮含量周期性改变的AlTiN多层薄膜。利用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)和高分辨透射电镜(HRTEM)等方法研究了AlTiN多层薄膜微观组织和结构;AlTiN多层薄膜的力学以及膜基结合性能用纳米压痕硬度仪和划痕试验得到。结果表明,制备的AlTiN薄膜,尽管交替的两层中氮含量不同,但每一单层都为非晶包裹纳米晶的纳米复合结构,所不同的是,低氮含量层中纳米晶密度较小。多层结构的形成能够很大的提高AlTiN多层薄膜的临界载荷和结合能,同时硬度和弹性模量值均有微小的提高,氮气流量的增加有利于多层膜性能的改善。
- 罗庆洪杨会生陆永浩娄艳芝于栋利王燕斌
- 关键词：显微结构结合能
- Al-C-N非晶薄膜结构及导电性研究被引量：4
- 2010年
- 为了揭示Al-C-N非晶薄膜的结构、导电性以及它们之间的关系,本文采用非平衡磁控溅射沉积技术在Si(100)基体上沉积得到了不同Al含量的Al-C-N薄膜。使用X射线光电子能谱仪、X射线衍射和高分辨透射电镜研究了所制备薄膜的相组成和微观结构。采用四引线法测定了薄膜电阻率-温度关系和霍尔电阻率-磁场关系。实验结果表明,所制备薄膜为非晶结构,结构致密,没有明显的缺陷,薄膜中主要的化学键为C-N,C-C和Al-N键。薄膜的成分对其导电性能有着明显的影响,当Al含量较低时,Al-C-N薄膜为p型半导体;当Al含量较高时薄膜转变为绝缘体。
- 罗庆洪于栋利陆永浩娄艳芝王燕斌
- 关键词：磁控溅射导电性
- 两种陶瓷薄膜的透射电镜研究被引量：1
- 2009年
- 采用高分辨透射电镜技术对两种硬质薄膜(AlTiN多层薄膜和AlCN非晶薄膜)样品的显微结构进行了研究。结果表明:在高速钢基体上制备的AlTiN多层薄膜由两种氮含量交替变化的膜层构成,尽管交替的两层中氮含量不同,但每一单层都为纳米晶包含在非晶点阵中的纳米复合结构,不同之处是低氮含量层中纳米晶密度较小;生长在单晶硅基体(100)晶面上的非晶AlCN薄膜,在膜基界面处硅基体上出现应力畸变层,应力畸变层厚度很薄,约3～5个原子层。比较Si的应变层和非应变区的傅里叶变换结果,片状的应变层产生形状效应,使得傅里叶变换图中斑点沿垂直于片状应变层方向拉长成线状。
- 罗庆洪陆永浩娄艳芝王燕斌杨会生
- 关键词：显微结构硬质薄膜磁控溅射
- Ti-B-C-N纳米复合薄膜结构及力学性能研究被引量：5
- 2011年
- 利用反应磁控溅射方法在单晶硅和高速钢(W18Cr4V)基片上制备出不同C含量Ti-B-C-N纳米复合薄膜.使用X射线衍射和高分辨透射电子显微镜研究了Ti-B-C-N纳米复合薄膜的组织和微观结构,用纳米压痕仪测试了它们的硬度和弹性模量.结果表明,利用往真空室通入C2H2气体的方法制备得到的Ti-B-C-N纳米复合薄膜中,在所研究成分范围内只发现TiN基的纳米晶.当C2H2流量较小时,C元素的加入可以促进Ti-B-C-N薄膜的结晶,使晶粒有所增大,力学性能得到提高;当晶粒尺寸约为6nm时(C2H2流量为2cm3/min),Ti-B-C-N薄膜的硬度、弹性模量和断裂韧性均达到最大值,分别为35.7GPa,363.1GPa和2.46MPa·m1/2;进一步增加C含量,薄膜力学性能将急剧降低.
- 罗庆洪陆永浩娄艳芝
- 关键词：磁控溅射微观结构力学性能
