真空阴极电弧及等离子体化学气相法沉积类金刚石碳膜的研究

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真空阴极电弧及等离子体化学气相法沉积类金刚石碳膜的研究

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毕业论文范文题目：真空阴极电弧及等离子体化学气相法沉积类金刚石碳膜的研究，论文范文关键词：真空阴极电弧及等离子体化学气相法沉积类金刚石碳膜的研究
真空阴极电弧及等离子体化学气相法沉积类金刚石碳膜的研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：用真空阴极电弧(VAC)法和等离子体化学气相(PCVD)沉积法制备了类金刚石碳(DLC)膜，研究了通过不同制备方法和工艺参数制备DLC膜的表面形貌、结构和硬度。采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)对薄膜的表面形貌进行了观察；采用X射线衍射(XRD)、激光拉曼光谱(Raman)对DLC膜结构进行了检测，用光电子能谱(XPS)对薄膜SP~3和SP~2含量进行了测试；采用了纳米硬度计检测了薄膜的硬度。研究结果表明：采用VAC法入射粒（本文此处忽略..）子的能量和入射粒子的密度都存在一个阈值，当弧流为45A时，最佳负偏压值为-175V，此时DLC膜中最高SP~3键含量为49.86％；当弧流为65A时，最佳负偏压值为-100V，此时DLC膜中最高SP~3键含量为56.32％，纳米硬度值为17.1±7.72GPa；当负偏压为-100V时，最佳弧流为65A。仅当通过调节入射粒子能量和入射粒子的密度制备DLC膜时，二者存在一个最佳搭配值，在这个最佳搭配值条件下制备的DLC膜中SP~3含量为最高。采用PCVD法制备DLC膜（略..）时，随着入射粒子的能量和入射粒子的密度的增加所制备DLC膜中SP~3含量也随之增加，在加速电压和离子束流同时达到了设备的额定值时，DLC膜中SP~3键含量最高为31.95％，采用Bulat—6离子源制备DLC膜时，由于该离子源的功率较低，不能进一步通过提高其加速电压和离子束流来提高DLC膜中SP~3含量。通过对DLC膜的表面形貌的观察发现，采用VAC法制备的DLC膜表面有大的石墨颗粒的存在，严重的影响了薄膜的质量，使（此处忽略..）得薄膜表面硬度严重不均，有的相差达±7GPa，而采用PCVD法制备的DLC膜表面十分光滑，表面粗糙度Ra为0.34nm。分析了石墨靶的起弧性质和起弧稳定性，选择了高纯、高强的石墨做为靶材；通过实验证实了Bulat—6离子源产生等离子体呈空间管状分布，大部分粒子流以直线的形式运动。广东工业大学工学硕士学位论文研究了通入不同流量NZ对VAC法制备的DLC膜的影响。当通入NZ为24.Oml/min时，薄膜硬度降低(由原来的（文章此处忽略..）16.67Gpa降低为9.57Gpa)，而当通入NZ为58.2ml/min时，薄膜硬度又增加为18.6lGPa。研究了通入不同流量CH4对TIC过渡层的影响，研究发现在本文试验的参数范围内，随着CH。的流量的增加，C和Ti的原子数比值增加，DLC膜与基体的结合力越好。

以上为本篇毕业论文范文真空阴极电弧及等离子体化学气相法沉积类金刚石碳膜的研究的介绍部分。

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