編號:NMJS01594
篇名:工作氣壓和基底偏壓對ZrB_2/AlN納米多層膜結(jié)構(gòu)和機械性能的影響
作者:龔杰,; 劉孟寅,; 王海媛; 薛鳳英; 顏景岳,; 張帥,; 王暉,; 李德軍,;
關(guān)鍵詞:射頻磁控濺射; ZrB2/AlN納米多層薄膜,; 工作氣壓,; 基底偏壓; 硬度,;
機構(gòu): 天津師范大學(xué)物理與電子信息學(xué)院,;
摘要: 利用射頻磁控濺射技術(shù)在不同工作氣壓和不同基底偏壓條件下在Si(100)基底上設(shè)計合成了ZrB2/AlN納米多層膜。利用X射線衍射,、掃描電子顯微鏡,、納米力學(xué)測試系統(tǒng)和表面輪廓儀分析了工作氣壓和基底偏壓對薄膜的微結(jié)構(gòu)和機械性能的影響。結(jié)果表明:大部分ZrB2/AlN多層膜的納米硬度與彈性模量值高于兩種個體材料的混合值,。當工作氣壓為0.4Pa,基底偏壓為-60 V時,制備的薄膜具有最高的硬度(36.8 GPa),、最高的彈性模量(488.7 GPa)和最高的臨界載荷(43.6 mN),�,;灼珘旱纳吆凸ぷ鳉鈮旱慕档蜁钩练e粒子的動能提高,引起薄膜表面原子遷移率提高,導(dǎo)致薄膜的原子密度提高,起到位錯釘扎的作用,晶粒尺度也被限制在納米尺度,這些均對提高薄膜的硬度和抗裂強度起到了作用。