纳米晶氮化薄膜制备的研究.pdf

摘要电装置一一直流空心阴极等离子体放电装置。通过对直流空心阴极放电中重点研究的直流空心阴极等离子体放电方法是一种新的制备纳米氮化碳薄膜的方法。另外,作为早期的附加工作,还对不同放电方式的等离子体发射光谱进行了研究,其中包括介质阻挡放电⒖招囊跫ǚ诺在研究初期首先采用的是弧光等离子体放电装置,利用这种方法成功制备出了氮碳薄膜,但所制备的膜的均匀性较差,主要是由于弧光等离子体电流密度过大、溅射强烈,容易形成大颗粒的碳团簇,由此造成膜的致密性差。基于此原因,又自行设计并搭建了一种新的等离予体放过程的研究,证明其是一种介于正常辉光放电与反常辉光放电之间的一种特殊的辉光放电形式。它具有工作气压高,维持电压低,阴极溅射率高等特点。通过测试工作气体压强对放电的影响,得到了空心阴极放电的最佳工作气压在一洹Mü云浞⑸涔馄椎姆治觯玫搅朔电等离子体中的粒子包含、、饶芊从铣傻;嫉闹匾@。并且通过郎缪尔探针诊断计算得到了电子、离子的浓度随着放电电压与气压的变化在利用空心阴极放电等离子体溅射技术在虾铣闪烁咧柿匀致密,平均晶粒大小在之间。当在基片上增加负偏压,能够提高沉积速率并且使薄膜表面更加致密。为了研究薄膜的结构,采用了獾缱幽芷,湎哐苌,拉曼和红外光谱等测试手段对本文主要论述了采用弧光放电和直流空心阴极放电两种方法来制备纳米陶瓷氮化碳薄膜。其团砟诺址诺绶绞健和原子团。通过借助对氩气等离子体的近似计算得到了空心阴极放电中。之间变化。的氮化碳薄膜。从用扫描电镜获得的表面形貌图可以得出薄膜的表面均纳米晶氮化碳薄膜制各的研究摘要
结构的混合相体系,薄膜的含氮量高,氮碳比接近构成超硬结构的化键的形成。,采用直流空心阴极等离子体放电方法来制备纳米氮化碳薄膜是一种十分有效的方法,它具有设备简单、使用离子体源,用于在大尺寸的部件上沉积制备氮化碳薄膜,所以说其具有关键词:氮化碳薄膜,直流空心阴极放电,弧光放电,等离子体,发射膜进行分析。治鼋峁砻鰿な且詓为基本键合分子中的氮碳原子比。结果还表明增加负偏压能够促进膕和晶体氮化碳相结构娴难苌浞濉:焱夂屠馄撞馐越峁砻膜中存在的化学键主要含有甆、;约熬褰峁怪饕N狟相和相等多晶结构。电源电压低、产生的等离子体密度大等优点,同时所制备的薄膜均匀致密,含氮量高,是一种纳米多晶结构的氮化碳薄膜。该装置可以作为等广阔的工业应用前景。和光谱纳米晶氮化碳薄膜制各的研究摘要
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∈匮醯赖拢缟醒辖餮Х纭K慕坏难宦畚模潜救嗽诘际Φ闹傅下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外,车论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写,我对所写的内容负责,并完全意识副本声明的法律结果由本人承担。日期:年耹
指导教师签名:‘露眏≮学位论文作者签名:闫永缘东华大学学位论文版权使用授权书保密口,在——年解密后适用本舨权书。学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于不保密口。日期:年
言引随着新材料技术的飞速发展,一种超硬新材料一一氮化碳—应可能超过了金刚石,成为当今世界首届一指的超硬材料。目前世界上许石和其他特别材料上的一些独特特征,在工业上它具有广阔的应用前景。这种超硬材料可以成为无数工业产品表面抗磨损涂层,从而大大延长产品的使用寿命,使产品更加完美而耐用,其具有极大经济效益。另一个是来自物理学研究本身的重要性。脑ぱ灾皇墙⒃谀厶锢硌有的理论上。如果这个预言被实验所证实,那么它就成为使用凝聚态物研究已成为凝聚态物理学和材料科学方面的研究热点之一。用于制备氮化碳薄膜的技术很多,有反应溅射法、化学气相沉积法、氮等离子体中用射频溅射石墨靶,获得无定形的碳氮化合物薄膜,其氮碳密度比是,要成为有价值的甆膜,其氮碳比应是T陈等【坎捎么趴亟ι浞ǎ竦媚擅琢考短嫉;,坎捎蒙淦荡诺绻懿拇康5壤胱犹褰ι洌竦昧宋定形的氮化碳薄膜。萬采用脉冲激光消融石墨靶并联合氮原子束源来制备薄膜材料,他们获得了多晶甆薄膜,其具有%的碳和%的氮,也就是疌.,烫逡驯环⑾志哂泻芎玫娜鹊夹裕馐堑~个展现所预言的实验结果。在,磁电管对碳靶进行溅射,基板ɑ傻缪乖谝笥遥露缺3—段В竦昧宋薅ㄐ伪∧ぃ