基底偏压对NbN-NbB2纳米复合薄膜相变与力学性能的影响

• 作者: 时永治 李德军 聂宇尧 董磊
• 来源期刊: 天津师范大学学报（自然科学版）
• 学科: 生物学
• 关键词: NbN-NbB2纳米复合膜 基底偏压 物相结构 力学性能 多靶共溅射
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 所属期刊栏目: 物理与材料科学
• 页码范围: 26-31
• 页数: 6页
• 分类号: Q469
• 字数: 4202字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19638/j.issn1671-1114.20180307

摘要

利用多靶磁控共溅射技术,在不同基底偏压下制备了多组NbN-NbB2纳米复合膜,用以探究偏压对复合膜显微结构和力学性能的影响.分别利用X线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)、透射电子显微镜(TEM)和纳米压痕仪对复合膜的结构、断面形貌、表面粗糙度及其硬度和弹性模量进行测试.实验结果表明:偏压为-160V时,NbN-NbB2复合薄膜中出现了立方相δ-NbN与六方相δ'-NbN的混合相,并以δ-NbN(111)晶面取向为主相;此时,复合膜结晶性最强,且具有非晶NbB2穿插在结晶态NbN中和结晶态NbN紧密包覆非晶NbB2的相互嵌入式复合结构,这种结构的形成使复合膜的硬度最高达到26.542 GPa,弹性模量为291.154GPa;增加偏压至-200 V时,复合膜中δ-NbN(111)逐渐向δ'-NbN(110)取向发生转变.退火处理后复合膜硬度值无明显变化,且趋于稳定,说明复合膜具有良好的热稳定性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董磊	天津师范大学物理与材料科学学院	17	30	3.0	4.0
5	聂宇尧	天津师范大学物理与材料科学学院	3	1	1.0	1.0
9	时永治	天津师范大学物理与材料科学学院	2	1	1.0	1.0