發(fā)布時(shí)間：2022-01-17 18:55

　　ta-C薄膜具有許多優(yōu)良的性能,集石墨與金剛石眾多優(yōu)點(diǎn)于一身,如耐磨損性能好、硬度高、化學(xué)穩(wěn)定性好、以及良好的生物相容性,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。ta-C與基體高速鋼之間有著較大的結(jié)構(gòu)成分差異,在沉積薄膜時(shí)會(huì)積累很大的內(nèi)應(yīng)力,膜基結(jié)合力下降,且ta-C電阻率大,導(dǎo)致沉積速率低。本研究為了提高薄膜附著力,設(shè)計(jì)了Cr/CrC過(guò)渡層結(jié)構(gòu),為增大靶材離化率提高沉積速率,使用了課題組自研的高脈沖電源進(jìn)行沉積薄膜,該電源脈沖峰值電流最高可達(dá)1000A。通過(guò)調(diào)節(jié)脈沖頻率、脈沖寬度、氣壓和氮?dú)饬髁康葏?shù)研究了石墨靶材放電特性和等離子體光譜特性。在不同偏壓、氣壓和峰值電流下制備了ta-C薄膜,在ta-C中進(jìn)行N摻雜,可以降低內(nèi)應(yīng)力,提高附著力,增加耐腐蝕性能,本文在不同氮?dú)饬髁肯轮苽淞藅a-C:N薄膜并研究了其結(jié)構(gòu)與性能。放電及光譜研究表明,在純氬氣條件下,脈寬一定,隨著頻率的增大,峰值電流減小,基體偏流減小,C（1+）/Ar（1+）不斷減小;頻率一定,隨著脈寬的增大,峰值電流減小,基體偏流減小,C（1+）/Ar（1+）先減小后增加;隨著氣壓的增大,基體偏流逐漸減小,C（1+）/Ar（1+）不斷減小。在氮?dú)鈿鍤饣?.. 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：118 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

真空陰極弧激發(fā)粒子示意圖

大顆粒產(chǎn)生及運(yùn)輸示意圖

碳原子sp3，sp2，sp1雜化軌域[1]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]磁過(guò)濾真空陰極電弧技術(shù)弧電流對(duì)四面體非晶碳薄膜性能的影響[J]. 于振華,姜康.  真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(12)
[2]刻蝕工藝對(duì)四面體非晶碳膜生長(zhǎng)及其性能的影響[J]. 郭婷,左瀟,郭鵬,李曉偉,吳曉春,謝仕芳,汪愛(ài)英.  表面技術(shù). 2017(04)
[3]弧流對(duì)超薄四面體非晶碳膜的結(jié)構(gòu)和性能的影響[J]. 許世鵬,陳維鉛,李玉宏,李曉偉.  材料研究學(xué)報(bào). 2016(11)
[4]氮化鉻過(guò)渡層對(duì)四面體非晶碳薄膜在高速鋼基底上附著特性影響的研究[J]. 韓亮,劉德連,陳仙,趙玉清.  物理學(xué)報(bào). 2013(09)
[5]磁過(guò)濾陰極電弧技術(shù)沉積高sp3鍵含量四面體非晶碳薄膜的工藝優(yōu)化研究[J]. 韓亮,張濤,劉德連.  真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào). 2013(03)
[6]基體負(fù)偏壓對(duì)四面體非晶碳膜結(jié)構(gòu)和性能的影響[J]. 蔡建,楊巍,代偉,柯培玲,汪愛(ài)英.  中國(guó)表面工程. 2011(06)
[7]磁控濺射與電弧離子鍍制備TiN薄膜的比較[J]. 李鵬,黃美東,佟莉娜,張琳琳,王麗格,李曉娜.  天津師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(02)
[8]激光脈沖能量對(duì)類(lèi)金剛石薄膜及其紅外光學(xué)特性的影響[J]. 羅樂(lè),張君芳,方曉東,夏天榮,秦娟娟,陶汝華.  中國(guó)激光. 2010(12)
[9]不同厚度四面體非晶碳薄膜的拉曼表征和內(nèi)應(yīng)力[J]. 朱嘉琦,韓杰才,高巍,孟松鶴.  新型炭材料. 2006(01)
[10]納米復(fù)合膜制備技術(shù)及其在干式切削刀具涂層中的應(yīng)用[J]. 任雨松,花國(guó)然.  工具技術(shù). 2005(11)

博士論文
[1]真空陰極電弧離子鍍層中宏觀顆粒去除技術(shù)研究[D]. 戴華.上海交通大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3595259