优秀研究生学位论文题录展示类金刚石薄膜、TiAlN薄膜及TiAlN/DLC薄膜的性能研究专　业: 流体机械及工程关键词: 类金刚石薄膜 TiAlN薄膜 DLC薄膜 中频非平衡磁控溅射 电弧离子镀 霍尔等离子源分类号: TN304.18　
O484.4形　态: 共 91 页　约 59,605 个字　约 2.851 M内容阅　读: 内容摘要本文首先对类金刚石薄膜和TiAIN薄膜的研究背景、结构性能、制备方法、表征、应用以及生长机理进行了综述。在此基础上，将非平衡磁控溅射和电弧离子镀工艺相结合，并使用霍尔离子源辅助，制备了过渡层为Cr、掺杂Ti的DLC薄膜。并研究了霍尔放电电流、乙炔气量、氮气气量对类金刚石薄膜性能的影响。采用激光拉曼光谱分析了薄膜的微观结构；X射线能谱仪进行了深度剖析；扫描电子显微镜观察薄膜的表面形貌，并用轮廓仪测量薄膜厚度；色差仪观测薄膜的颜色；显微硬度计测量薄膜的硬度；大载荷划痕仪测量薄膜的结合力；摩擦磨损试验机检测薄膜的摩擦系数；电化学工作站测试了薄膜的耐腐蚀性。之后，通过改变靶位置和靶材料，制备了不同Al含量的TiAlN薄膜。采用X射线衍射仪分析了薄膜的结构；X射线能谱仪进行了深度剖析；扫描电子显微镜观察薄膜的表面形貌，并用轮廓仪测量薄膜厚度：显微硬度计测量薄膜的硬度；大载荷划痕仪测量薄膜的结合力；摩擦磨损试验机检测薄膜的摩擦系数。在以上工作基础上制备了TiAlN/DLC薄膜，并与以上两种薄膜进行了性能比较。DLC薄膜部分:1随霍尔电流增加，薄膜沉积速率下降，表面趋于光滑，I/I比例增大，sp键含量的下降，摩擦系数略有下降。2随乙炔量增加，薄膜沉积速率增大，但薄膜变的粗糙， I/I值减小，sp键含量增多，摩擦系数下降。3当氮气分压增加时，薄膜沉积速率下降，薄膜变的光滑，摩擦系数降低。当N量少于30sccm时，薄膜中的sp含量逐渐增大；继续增加N含量时，由于薄膜中存在大量的碳氮键；使薄膜不再符合Ferrari模型，导致不能用I/I比例来定性说明薄膜中的sp含量。4本次实验制备的所有DLC薄膜sp键含量接近，硬度变化不明显；过渡层制备工艺大致相同，测得薄膜结合力变化不大：薄膜显著提高基体电极的抗腐蚀能力；测得DLC薄膜阻值均高于2MΩ，类金刚石薄膜为高电阻膜。 TiAlN薄膜部分：5随Al含量增多，TiAlN沉积速率变大：晶体结构XRD图谱出现TiAIN的特征谱线。x在51at%时TiAlN薄膜有最高的显微硬度，此时摩擦系数最小；薄膜随Al含量增多，表面粗糙；不同Al含量的薄膜结合力大致相同。TiAlN/DLC薄膜部分：6 TiAIN/DLC薄膜平均膜厚为1.1μm，沉积速率为0.75μm/h，表面比较粗糙；由XPS深层剖析可知，TiAlN/DLC薄膜表层结构与DLC薄膜相似，里层结构与TiAlN薄膜相似；TiAlN/DLC薄膜的显微硬度与DLC薄膜显微硬度接近，低于TiAlN薄膜显微硬度；TiAlN/DLC膜耐磨性能优于TiAlN薄膜和DLC薄膜，TiAlN/DLC耐腐蚀性能优于DLC薄膜..……全文目录文摘英文文摘第1章
硬质薄膜概述1.1国内外硬质薄膜技术发展状况1.2刀具薄膜的分类1.3 DLC薄膜的发展状况1.4 TIALN膜的发展状况1.5论文的研究意义第2章
DLC薄膜、TIALN薄膜和TIALN/DLC薄膜简介2.1 DLC薄膜简介2.2 DLC薄膜的表征2.3 DLC薄膜的改性2.3.1 DLC薄膜的掺杂2.3.2 DLC薄膜的过渡层2.4 DLC薄膜的性能和应用2.5 TIALN薄膜简介2.6 TIALN薄膜的制备方法2.7 TIALN薄膜的改性2.7.1 TiAlN薄膜的掺杂2.7.2 TiAlN多层膜2.8 TIALN薄膜的应用2.9 TIALN薄膜复合DLC薄膜的意义第3章
实验设备及分析方法3.1实验设备3.2 DLC薄膜和TIALN薄膜的分析方法3.2.1扫描电子显微镜SEM和X射线能谱仪EDS3.2.2 X射线衍射仪XRD3.2.3激光拉曼光谱Raman3.2.4微纳米力学综合测试系统CMS3.2.5轮廓仪3.2.6显微硬度计3.2.7摩擦磨损试验机Tribometer3.2.8色差仪3.2.9 X射线光电子能谱仪XPS3.2.10电化学工作站第4章
类金刚石薄膜的制备和检测分析4.1磁控溅射技术4.1.1磁控溅射技术4.1.2中频电源的孪生靶磁控溅射4.2电弧离子镀技术4.2.1电弧离子镀原理4.2.2电弧离子镀特点4.2.3电弧离子镀和非平衡磁控溅射工艺复合4.3端部霍尔源4.3.1霍尔源工作原理4.3.2霍尔源特点4.3.3霍尔源辅助沉积4.4基片预处理4.5实验试样4.6实验方案4.7霍尔源电流对DLC薄膜性能的影响4.7.1薄膜厚度和沉积速率计算4.7.2 SEM表面形貌4.7.3色差分析4.7.4激光拉曼光谱分析4.7.5摩擦系数4.8 C2H2气量对DLC薄膜性能的影响4.8.1薄膜厚度和沉积速率计算4.8.2 SEM表面形貌4.8.3色差分析4.8.4激光拉曼光谱分析4.8.5摩擦系数4.9掺N2对DLC薄膜性能的影响4.9.1薄膜厚度和沉积速率计算4.9.2 SEM表面形貌4.9.3色差分析4.9.4激光拉曼光谱分析4.9.5摩擦系数4.10 DLC膜的其他性能的检测和分析4.10.1硬度4.10.2结合强度分析4.10.3耐腐蚀性分析4.10.4 XPS深度剖析4.10.5电阻值分析4.11小结第5章
TI1-XALXN薄膜的制备和检测分析5.1实验设备改造5.2实验试样5.3实验方案5.4 AL含量对TIALN硬质薄膜性能的影响5.4.1薄膜厚度测试及沉积速率计算5.4.2薄膜内部晶体结构检测5.4.3薄膜显微硬度测试结果及分析5.4.4薄膜的摩擦系数测试结果和分析5.4.5薄膜表面形貌测试结果5.4.6薄膜和基体间结合力测试结果和分析5.5 XPS深度剖析5.6小结第6章
TIALN/DLC复合薄膜的制备和检测分析6.1实验试样6.2实验方案6.3测试结果及分析6.3.1薄膜厚度和沉积速率计算6.3.2 SEM表面形貌6.3.3硬度6.3.4 XPS分析6.3.5摩擦磨损性能6.3.6耐腐蚀性6.4小节第7章
结论和建议7.1结论7.2建议参考文献相似论文,121页,O484.4,57页,TN304.055 TM914.42,57页,TN304.055 TH811.3,75页,TN304.21 O471.5,65页,TN304.055 TB43 O368,78页,TN305.92 TN405.982 TP391.9,148页,TN304,72页,TN305.8 TP273,66页,TN30,97页,TN301,64页,TN301,78页,TN301,121页,TN301,105页,TN301,50页,TN301,91页,TN301,96页,TN301,99页,TN301,125页,TN301,54页,TN301中图分类:
> TN304.18 > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 半导体技术 > 一般性问题 > 材料其他分类:
> <font color=@4.4 > 数理科学和化学 > 物理学 > 固体物理学 > 薄膜物理学
& 2012 book.hzu.edu.cn参考文献/References:
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请问薄膜厚度对薄膜的耐蚀性能有影响吗？有影响的话影响大不大已有2人参与
请问薄膜厚度对薄膜的耐蚀性能有影响吗？有影响的话影响大不大
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不能简单从厚度的角度来分析。耐蚀性主要是晶界，缺陷，应力有关的。随着厚度增加这些晶界，缺陷，应力是怎么变化，再来分析耐蚀性
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影响不小。和我们天冷时多穿向件衣服一样的道理。
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不能简单从厚度的角度来分析。耐蚀性主要是晶界，缺陷，应力有关的。随着厚度增加这些晶界，缺陷，应力是怎么变化，再来分析耐蚀性 假设其他都不变，只有厚度改变，会对耐蚀性能有影响吗
想要考东南大学材料学院的研究生
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引用回帖:: Originally posted by 杨杨的杨杨 at
假设其他都不变，只有厚度改变，会对耐蚀性能有影响吗
... 随着厚度的增加晶界，缺陷，应力时会发生变化的，怎么变就不一定了
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