直流反应磁控溅射沉积a-C∶H薄膜的微结构和摩擦磨损行为

• 作者: 刘正兵 刘龙 周升国 王跃臣 马利秋
• 来源期刊: 有色金属科学与工程
• 学科: 工学
• 关键词: 磁控溅射 a-C∶H薄膜 微结构 摩擦磨损
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 所属期刊栏目: 冶金·材料
• 页码范围: 41-47
• 页数: 7页
• 分类号: TH117.1|TG115.58
• 字数: 4283字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13264/j.cnki.ysjskx.2016.01.009

摘要

采用直流的反应磁控溅射技术,以高纯石墨为溅射靶材和CH4为反应气体,调节CH4流量,在p(100)单晶硅和不锈钢基底上成功制备出系列的含氢a-C∶H薄膜.利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、原子力显微镜(AFM)、Raman光谱、纳米压痕仪、CSM划痕测试仪、摩擦磨损试验机等测试手段对所制备含氢a-C∶H薄膜的微结构、力学性能和摩擦磨损行为进行系统表征.结果表明:随着CH4流量的增加,含氢a-C∶H薄膜的致密度呈现出微弱的先增加后减小的趋势;薄膜的沉积速率随着CH4流量的增加逐渐增加,但增幅呈现出逐渐减小趋势;随着CH4流量的增加,薄膜中sp3杂化键含量及其纳米硬度和杨氏模量也呈现出先增加后减小的规律;摩擦实验结果表明当CH4流量为8 sccm,所制备的含氢a-C∶H薄膜的摩擦学性能最佳,摩擦系数为0.20,磨损率为6.48×10-mm3/(N·m).

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王跃臣	江西理工大学材料科学与工程学院	10	28	3.0	4.0
2	刘正兵	江西理工大学材料科学与工程学院	6	8	2.0	2.0
3	周升国	江西理工大学材料科学与工程学院	10	40	2.0	6.0
4	刘龙	江西理工大学材料科学与工程学院	7	8	2.0	2.0
5	马利秋	江西理工大学材料科学与工程学院	6	8	2.0	2.0