SrTiO3衬底表面外延生长TiCN薄膜工艺参数优化及疏水疏油性能

• 作者: 张淼 柯稳 王会强 王浩伟 翟一潼 邢艳秋 郝策 陈晓梅
• 来源期刊: 金属热处理
• 学科: 工学
• 关键词: TiCN薄膜 SrTiO3 磁控溅射 疏水疏油 外延生长
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 工艺研究
• 页码范围: 123-130
• 页数: 8页
• 分类号: TG174.444
• 字数: 4343字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2019.11.024

摘要

采用中频反应磁控溅射技术在SrTiO3衬底上外延生长TiCN薄膜,通过正交试验方案、单因素试验方案以及性能测试来探究磁控溅射工艺参数对薄膜结构和性能的影响,并且优化了工艺参数.利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜及EDS能谱分析仪对TiCN薄膜的物相结构、微观形貌以及成分进行分析.结果表明:为了获得疏水性能与疏油性能较好的薄膜,溅射过程中最优工艺参数应选择溅射功率5 kW,溅射偏压150 V,溅射时间10 min,N2流量10 sccm,CH4流量20 sccm,占空比80％,其中,CH4流量的影响最为显著.当CH4流量为20 sccm时,TiCN薄膜的衍射峰最强;致密的TiCN薄膜表面呈现球状结构,这种结构能够增加TiCN薄膜表面的粗糙度,进一步降低水滴润湿的自由能,从而提高薄膜的疏水性能;薄膜中C元素与N元素的含量最高,且此时C/N原子比约为1:1.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王会强	河北农业大学机电工程学院	60	154	6.0	8.0
2	张淼	河北农业大学机电工程学院	7	24	2.0	4.0
3	邢艳秋	河北农业大学机电工程学院	12	33	4.0	5.0
4	王浩伟	河北农业大学机电工程学院	4	0	0.0	0.0
5	柯稳	河北农业大学机电工程学院	3	0	0.0	0.0
6	陈晓梅	河北农业大学机电工程学院	1	0	0.0	0.0
7	翟一潼	中南大学材料科学与工程学院	1	0	0.0	0.0
8	郝策	河北农业大学机电工程学院	3	0	0.0	0.0