C含量对间隙固溶Cu-C薄膜微结构、硬度及电阻率的影响

• 作者: 付彦鹏 冉准 尚海龙 李荣斌 马冰洋
• 来源期刊: 功能材料
• 学科: 工学
• 关键词: Cu-C薄膜 微结构 力学性能 电阻率
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 研究·开发
• 页码范围: 91-95
• 页数: 5页
• 分类号: TG174.444|TG146.1+1
• 字数: 3716字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-9731.2020.06.015

摘要

采用双靶磁控共溅射方法制备了一系列不同C含量的Cu-C薄膜,采用X射线衍射仪、透射电子显微镜、纳米压痕仪和四探针电阻仪表征了薄膜微结构、力学性能及其电阻率.结果表明:在溅射粒子高分散性和薄膜生长非平衡性的共同作用下,Cu-C薄膜形成过饱和间隙固溶体.剧烈的晶格畸变使薄膜的晶粒细化,其硬度相应提高.随着C含量的增加,薄膜的硬度逐渐提高,当C含量为8.2 at.％ 时,由纯Cu薄膜硬度2.8GPa提高到4.3 GPa.与此同时,薄膜电阻率仅由纯Cu薄膜的2.0μΩ·cm到提高到10.7μΩ·cm,远低于其他置换型Cu基固溶体的电阻率.研究结果表明,相对于其他置换型原子,间隙型C原子的添加在提高Cu基薄膜力学性能的同时具有更好的导电性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李荣斌	上海理工大学材料科学与工程学院	39	108	5.0	8.0
7	尚海龙	上海电机学院材料学院	19	53	4.0	6.0
11	付彦鹏	上海理工大学材料科学与工程学院	1	0	0.0	0.0
12	马冰洋	上海电机学院材料学院	1	0	0.0	0.0
13	冉准	上海电机学院材料学院	1	0	0.0	0.0