金刚石上不同晶体结构Y2O3膜性质与增透性能研究

• 作者: 冯寅楠 刘金龙 安康 李成明 闫雄伯 陈良贤 魏俊俊
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 物理学
• 关键词: 金刚石膜 Y2O3 增透膜 窗口 立方结构 单斜结构
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 表面强化及功能化
• 页码范围: 133-140
• 页数: 8页
• 分类号: O484
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.01.017

摘要

目的 研究不同晶体结构Y2O3薄膜的性质及其对金刚石增透性能的影响规律.方法 采用反应磁控溅射的方法,通过控制氧氩比,在金刚石膜上制备立方与单斜两种不同晶体结构的Y2O3薄膜,随后系统研究两种Y2O3薄膜的性质与增透性能.结果 在低氧氩比下获得了立方结构Y2O3薄膜,在高氧氩比下获得了单斜结构Y2O3薄膜,二者表面粗糙度分别为2.57、1.07 nm.两种晶体结构均呈现出符合Y2O3原子配比的价态.立方和单斜结构的Y2O3薄膜硬度分别为17.4、12.6 GPa;弹性模量分别为248.1、214.6 GPa.双面镀制立方结构Y2O3薄膜后,金刚石膜在10.0μm透过率最大,达89.1％,增透24.5％;单斜结构Y2O3薄膜在7.4μm透过率最大,达90.4％,增透25.4％.结论通过控制氧氩比可以获得热力学稳定的立方Y2O3薄膜和亚稳态的单斜Y2O3薄膜.立方和单斜结构的Y2O3薄膜中O与Y原子价态均符合其化学计量比.立方结构Y2O3薄膜呈现出更高的硬度与弹性模量.两种结构对金刚石窗口均呈现出良好的增透效果.单斜结构Y2O3薄膜增透效果更佳与其较低的折射率有关,且相比于立方结构Y2O3薄膜,增透最佳值向低波长方向移动.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	魏俊俊	北京科技大学新材料技术研究院	32	112	5.0	9.0
2	李成明	北京科技大学新材料技术研究院	71	480	12.0	19.0
3	陈良贤	北京科技大学新材料技术研究院	34	69	4.0	5.0
4	刘金龙	北京科技大学新材料技术研究院	34	82	5.0	7.0
5	闫雄伯	北京科技大学新材料技术研究院	5	8	2.0	2.0
6	安康	北京科技大学新材料技术研究院	5	12	2.0	3.0
7	冯寅楠		3	1	1.0	1.0