射频磁控溅射法制备类金刚石薄膜的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:aiminis
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
类金刚石碳(DLC)膜,具有高硬度、高耐磨性、低摩擦系数、高热导率、高红外透过率、高化学稳定性等一系列与金刚石膜相似的优异性能。与金刚石膜相比,其具有沉积温度低、沉积面积大、膜面平整光滑、成本低等优点,是一种优良的红外增透保护材料。本文研究了射频磁控溅射法制备无氢和含氢DLC膜的主要工艺参数对薄膜沉积速率的影响,并对两种不同工艺下制备的薄膜性能进行了分析比较。主要研究结果如下: 利用OPFCAD软件在Si衬底和ZnS衬底上设计了单面、双面镀单层DLC膜的增透膜系,并对所设计的膜系进行了结构偏差分析。膜系设计结果表明,Si衬底上镀DLC膜后可以很好的实现3~5μm波段的红外增透。DLC/GaP(厚层)增透保护膜系在长波红外波段对ZnS衬底能起到较好的增透作用。 在射频磁控溅射设备上进行了制备无氢和含氢DLC膜的工艺试验,系统地研究了射频功率、溅射气压、气体流量以及衬底温度对薄膜沉积速率的影响规律。结果表明,对于无氢DLC膜,沉积速率随射频功率的增大而增大,随溅射气压的增大先增大后减小,衬底温度对沉积速率的影响不大。而在制备含氢DLC膜过程中发现,沉积速率随射频功率、溅射气压、CH4气体流量的增大而增大,随着衬底温度的升高呈现先增大后减小的趋势。 对所制备的DLC膜进行了AFM、XRD、Raman分析。结果表明,随着功率的增大,两种薄膜的粗糙度均有所增大,含氢DLC膜的粗糙度整体要比无氢DLC膜的低。DLC膜由sp2键镶嵌在sp3键基体中构成。所制备的两种DLC膜均呈非晶态。 使用FITR光谱仪分析了Si衬底上镀DLC膜的红外透过性能。在3~5μm波段,两种膜都有着很好的增透效果,峰值透过率达97%以上。在ZnS衬底上成功制备出DLC/GaP(厚层)膜系,在长波红外波段对ZnS具有较好的红外增透效果,峰值处可增透10%以上。
其他文献
牛奶质量问题日益引起人们的重视,脂肪和蛋白的含量是决定牛奶质量的核心指标,传统的化学检测法耗时较长,对操作人员的要求较高,无法满足现代质量控制的要求,因此急需研究快
现代包装中通常使用的条码都是一维条码,但是一维条码的诸多缺陷已经无法满足包装在运输、存储和表达信息方面的要求。二维条码的诞生解决了一维条码所不能解决的问题,它能够
新式冰刀问世以来,使速滑成绩产生新的飞跃,速滑技术和训练方法也发生巨大变革,了解速滑新冰刀的制作原理和性能特点,对于认识新技术、改进训练方法、实施针对性训练,迅速提
现代汽车技术是现代高科技迅速发展的集中表现,它实际上是机械、电子、计算机、控制工程、材料工程、生物工程和信息技术等多学科技术交叉的产物。在这些汽车控制技术应用中,计
二元政制时期,缅甸的克伦族向英国政府提出建邦的要求。这一要求的提出不仅是克伦民族主义发展的结果,更与缅甸的二元制改革和缅人民族主义的兴起息息相关。在某种程度上可以
改革开放以来我国经济取得了举世瞩目的成绩,经济总量不断攀升,对世界经济贡献度仅次于美国位列第二,城市化进程不断价款,人民生活水平显著提高。但与此同时盲目注重经济发展
随着计算机技术的高速发展,下一代英特网离我们越来越近。如何掌握下一代网际协议(IPv6),是我们要面临的首要问题。本文设计了一种使用NetPDL脚本定义网络协议的IPv6网络协议仿
GPS的出现,给测绘科学带来了巨大的变革,是现代测绘技术发展的重要标志之一。经过十几年的发展,GPS移动测量技术逐步走向实用化。以此为背景,本文深入系统地研究了利用车载GPS进
土地参与宏观调控的确立及运行是自2003年以来国家宏观经济调控的重要组成部分。本文综合运用文献资料法、比较分析法等多种研究方法,从公共政策评估的角度,对2005年土地参与
叶栅作为叶轮机械热功转换的基本单元,其气动设计理论与设计方法的研究,一直是国内外叶轮机械气动热力学领域关注的重点。随着计算流体力学和现代优化计算方法的飞速发展,叶轮机