磁控溅射沉积技术论文_王泽明

导读:本文包含了磁控溅射沉积技术论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:磁控溅射,等离子体,薄膜,电离,特性,氮化,技术。

磁控溅射沉积技术论文文献综述

王泽明[1](2010)在《高功率脉冲磁控溅射注入与沉积技术研究及CrN薄膜制备》一文中研究指出等离子体浸没离子注入与沉积(PIII&D)是近年来迅速发展的一种材料表面改性技术,具有注入与沉积同时进行、粒子轰击能量高,非视线性以及可处理各种形状复杂工件等优点,广泛应用于各种金属以及化合物薄膜的注入与沉积。但是,目前应用较广泛的PIII&D技术使用脉冲阴极弧源提供金属粒子,这种技术制备的薄膜存在大颗粒,设备复杂,效率低等,严重影响了薄膜的性能以及在工业中更广泛的应用。针对现有PIII&D技术存在的诸多问题,本实验室提出高功率脉冲磁控溅射注入与沉积方法,本文首先研究了该方法的等离子体放电特性,在此基础上研究了该技术在制备薄膜均匀性方面的优势,随后在不锈钢以及钛合金基体上制备CrN薄膜。研究了不同Ar/N_2流量比、气压、高压电压、靶间距下薄膜的性能。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、球盘式摩擦磨损试验机,纳米压痕仪、划痕试验机、电化学腐蚀平台对薄膜的表面形貌、相结构、摩擦学性能、硬度、结合力、耐腐蚀性能分别进行了分析。等离子体放电特性结果表明,高功率脉冲磁控溅射注入与沉积中靶电流随着靶平均电流、靶脉宽、高压电压、高压脉宽的增加而增加,随频率增加而下降;基体电流随着靶平均电流、高压电压的增加而增加,随靶上高功率脉冲脉宽、频率的增加而下降;靶电压随靶平均电流的上升而升高,随靶脉宽、频率、高压电压、高压脉宽、气压的增加而降低;基体平均电流随靶平均电流、频率、高压电压、高压脉宽的上升而升高,随直流电流增加先降低后升高。薄膜均匀性分析结果表明,高功率脉冲磁控溅射注入与沉积技术相比于DC、DC+HV、HPPMS所制备的薄膜均匀性更好,表面致密均匀,结合力好。SEM表面形貌分析得出,CrN薄膜表面主要为岛状颗粒结构,随Ar/N_2流量比增加,薄膜表面趋于平整,缺陷减少,膜层变得更为致密。XRD分析结果表明,薄膜表面主要为CrN(200)相,随Ar/N_2流量比增加,其衍射峰强度逐渐增加。薄膜力学性能分析结果表明,CrN薄膜膜基结合力高,临界载荷最高可接近70N;显着提高了基体表面的硬度及弹性模量,基体表面的耐磨性以及耐腐蚀性均得到增强。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2010-07-01)

杨林生[2](2010)在《非平衡磁控溅射方法替代电沉积技术的应用工艺研究与设计》一文中研究指出为提高机械零部件表面耐磨、耐蚀等性能,延长零部件的使用寿命并满足特殊环境使用要求,需在机械零部件表面通过特定的方法涂覆具有特殊性能的涂层。同时,伴随着产业升级要求和环保压力的加大,利用先进技术手段,对某些环境污染严重、能耗高的表面处理方法进行升级或替代研究具有重要的现实意义、经济价值和社会效益。近年来发展起来的非平衡磁控溅射技术,被认为是较有前途的表面涂层制备方法,本研究针对采用非平衡磁控溅射技术对电沉积硬铬方法进行替代的工艺研究和设计,具体包括如下叁个方面:(1)文献资料收集、分析及工艺现场调研:通过对资料及工艺的分析、调研,了解表面涂层制备技术发展现状及各方法优缺点,重点分析了非平衡磁控溅射技术制备硬质涂层与电沉积硬铬技术的原理与工艺特点。通过比较,电沉积硬铬技术具有环境污染严重、能耗高及涂层性能有缺陷等不足,因此,采用新技术替代电镀硬铬在机械零部件中的应用势在必行。(2)工艺实验和分析:为了验证非平衡磁控溅射技术替代电沉积硬铬的工艺可行性并为设备设计提供依据,本研究在充分掌握非平衡磁控溅射技术原理的基础上,针对液压杆件的特殊使用要求,在不同的沉积工艺下分别制备Cr、CrN涂层。通过对涂层的性能分析,验证了方法的可行性,并确定了可用的非平衡磁控溅射工艺参数。(3)非平衡磁控溅射设备相关设计与计算:依据工艺实验及分析结果获得的相关技术参数,作者基于非平衡磁控溅射技术设计一套用于液压杆件小批量生产的溅射装置(UBM450-Ⅰ)。作为重点,对真空室、真空系统、工件架、磁控溅射靶、控制系统等进行了相应的设计分析和计算。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2010-04-01)

齐雪莲,任春生,马腾才[3](2006)在《射频等离子体增强非平衡磁控溅射沉积技术》一文中研究指出介绍了射频电感耦合等离子体增强非平衡磁控溅射沉积技术的原理、实验性能。并用该技术在S i基片上沉积了Cu膜,研究了所成膜的结构、表面形貌及膜成分等,分析结果表明在该条件下沉积的Cu膜致密,晶粒尺度大约在100~1000 nm,膜基界面比较紧密,没有明显的空洞,并且膜呈(111)织构。最后简要介绍了该技术应用的前景。(本文来源于《真空》期刊2006年05期)

白秀琴,李健[4](2006)在《磁控溅射TiN薄膜低温沉积技术及其摩擦学性能研究》一文中研究指出利用磁控溅射装置在高速钢基体上制备了TiN薄膜,研究了基体温度升高的原因及其磁控溅射的低温原理,讨论了低温与离子刻蚀、负偏压、磁场强度3个主要溅射工艺参数的关系,并对TiN薄膜的摩擦学性能进行了研究。实验结果表明,离子刻蚀、负偏压、磁场强度对低温磁控溅射TiN成膜过程具有较大的影响,所制备的TiN薄膜的耐磨性、配副适应性也较好。(本文来源于《润滑与密封》期刊2006年05期)

齐雪莲,任春生,马腾才[5](2005)在《射频等离子体增强非平衡磁控溅射沉积技术》一文中研究指出介绍了射频电感耦合等离子体增强非平衡磁控溅射沉积技术的原理、实验性能。并用该技术在Si基片上沉积了Cu膜,研究了所成膜的结构、表面形貌及膜成分等,分析结果表明在该条件下沉积的Cu膜致密,晶粒尺度大约在100-1000nm,膜基界面比较紧密,没有明(本文来源于《TFC'05全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集》期刊2005-09-01)

柳翠,李国卿,王力阁,关秉羽[6](2003)在《等离子体增强磁控溅射沉积技术(PMD)制备薄膜》一文中研究指出等离子体增强磁控溅射沉积技术(PMD)是以磁控溅射为基础的新型PVD沉积技术,它将传统的磁控溅射技术与独立产生的弧光放电平面等离子体源相结合沉积硬质膜。使用的平面等离子体源是自行研制的平面等离子体源增强沉积镀膜机,通过离化产生气体离子,可实现清洁活化工件表面和增强沉积高结合力薄膜的目的。(本文来源于《TFC’03全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集》期刊2003-09-01)

凌国伟,倪翰,萧域星[7](2001)在《等离子增强磁控溅射沉积技术(PMD)》一文中研究指出本文介绍了等离子增强磁控溅射沉积技术。有关技术背景、技术发展、技术应用都作了论述。对技术关键问题进行了评论 ,并得出几点结论(本文来源于《真空》期刊2001年04期)

徐军,邓新绿,张家良,陆文棋,马腾才[8](2001)在《双放电腔微波-ECR等离子体源增强磁控溅射沉积技术》一文中研究指出因其设备简单、沉积速率高等特点 ,磁控溅射沉积技术被广泛地用于各种薄膜制备中 .但用反应磁控溅射制备化合物薄膜如氧化物、氮化物膜时 ,为了得到化学配比的膜层 ,薄膜生长表面的反应激活基团、离子等的密度必须足够大 .为此对原有的微波 -ECR等离子体源进行了改造 .研究了双放电腔微波 -ECR等离子体源增强磁控溅射的放电特性 ,并用该方法制备了氮化碳膜 .结果表明 :该方法是一种有效的制备化合物薄膜的技术 ;用该方法制备的氮化碳膜 ,化学成分接近化学配比(本文来源于《大连理工大学学报》期刊2001年03期)

磁控溅射沉积技术论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为提高机械零部件表面耐磨、耐蚀等性能,延长零部件的使用寿命并满足特殊环境使用要求,需在机械零部件表面通过特定的方法涂覆具有特殊性能的涂层。同时,伴随着产业升级要求和环保压力的加大,利用先进技术手段,对某些环境污染严重、能耗高的表面处理方法进行升级或替代研究具有重要的现实意义、经济价值和社会效益。近年来发展起来的非平衡磁控溅射技术,被认为是较有前途的表面涂层制备方法,本研究针对采用非平衡磁控溅射技术对电沉积硬铬方法进行替代的工艺研究和设计,具体包括如下叁个方面:(1)文献资料收集、分析及工艺现场调研:通过对资料及工艺的分析、调研,了解表面涂层制备技术发展现状及各方法优缺点,重点分析了非平衡磁控溅射技术制备硬质涂层与电沉积硬铬技术的原理与工艺特点。通过比较,电沉积硬铬技术具有环境污染严重、能耗高及涂层性能有缺陷等不足,因此,采用新技术替代电镀硬铬在机械零部件中的应用势在必行。(2)工艺实验和分析:为了验证非平衡磁控溅射技术替代电沉积硬铬的工艺可行性并为设备设计提供依据,本研究在充分掌握非平衡磁控溅射技术原理的基础上,针对液压杆件的特殊使用要求,在不同的沉积工艺下分别制备Cr、CrN涂层。通过对涂层的性能分析,验证了方法的可行性,并确定了可用的非平衡磁控溅射工艺参数。(3)非平衡磁控溅射设备相关设计与计算:依据工艺实验及分析结果获得的相关技术参数,作者基于非平衡磁控溅射技术设计一套用于液压杆件小批量生产的溅射装置(UBM450-Ⅰ)。作为重点,对真空室、真空系统、工件架、磁控溅射靶、控制系统等进行了相应的设计分析和计算。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

磁控溅射沉积技术论文参考文献

[1].王泽明.高功率脉冲磁控溅射注入与沉积技术研究及CrN薄膜制备[D].哈尔滨工业大学.2010

[2].杨林生.非平衡磁控溅射方法替代电沉积技术的应用工艺研究与设计[D].合肥工业大学.2010

[3].齐雪莲,任春生,马腾才.射频等离子体增强非平衡磁控溅射沉积技术[J].真空.2006

[4].白秀琴,李健.磁控溅射TiN薄膜低温沉积技术及其摩擦学性能研究[J].润滑与密封.2006

[5].齐雪莲,任春生,马腾才.射频等离子体增强非平衡磁控溅射沉积技术[C].TFC'05全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集.2005

[6].柳翠,李国卿,王力阁,关秉羽.等离子体增强磁控溅射沉积技术(PMD)制备薄膜[C].TFC’03全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集.2003

[7].凌国伟,倪翰,萧域星.等离子增强磁控溅射沉积技术(PMD)[J].真空.2001

[8].徐军,邓新绿,张家良,陆文棋,马腾才.双放电腔微波-ECR等离子体源增强磁控溅射沉积技术[J].大连理工大学学报.2001

论文知识图

型磁控溅射离子镀设备外观(a,左...原子阴影效应示意图(沉积过程中)磁控溅射沉积技术与离子束沉积技...锆基体和涂层样品的静态接触角综上所...和STO/Pt/Ti/Si薄膜的XRD图谱4粉末靶材射频磁控溅射制备的BaSn0...

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磁控溅射沉积技术论文_王泽明
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