TiN/Si3N4纳米多层膜硬度对Si3N4层厚敏感性的研究

• 作者: 乌晓燕 孔明 李戈扬 赵文济
• 来源期刊: 金属学报
• 学科: 物理学
• 关键词: TiN/Si3N4纳米多层膜 外延生长 晶化 超硬效应
• 年，卷（期）: 2007,（2）
• 页码范围: 154-158
• 页数: 5页
• 分类号: O484.4
• 字数: 4495字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0412-1961.2007.02.008

摘要

通过反应磁控溅射制备了一系列不同Si3N4层厚的TiN/Si3N4纳米多层膜,利用X射线衍射仪、高分辨透射电子显微镜、扫描电子显微镜和微力学探针表征了多层膜的微结构和硬度,研究了其硬度随Si3N4层厚微小改变而显著变化的原因.结果表明,在TiN调制层晶体结构的模板作用下,溅射态以非晶存在的Si3N4层在其厚度小于0.7 nm时被强制晶化为NaCl结构的赝晶体,多层膜形成共格外延生长的{111}择优取向超晶格柱状晶,并相应产生硬度显著升高的超硬效应,最高硬度达到38.5GPa.Si3N4随自身层厚进一步的微小增加便转变为非晶态,多层膜的共格生长结构因而受到破坏,其硬度也随之降低.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孔明	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	19	194	8.0	13.0
2	李戈扬	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	109	1036	18.0	25.0
3	赵文济	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	10	86	6.0	9.0
4	乌晓燕	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	5	69	5.0	5.0