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N2分压对ZrN/WN纳米多层膜缺陷性质与力学性能的影响

王立群 王明霞 李德军 杨 瑾 余大书 宿 杰

N2分压对ZrN/WN纳米多层膜缺陷性质与力学性能的影响

王立群, 王明霞, 李德军, 杨 瑾, 余大书, 宿 杰
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出版历程
  • 收稿日期:  2006-08-10
  • 修回日期:  2006-11-03
  • 刊出日期:  2007-06-20

N2分压对ZrN/WN纳米多层膜缺陷性质与力学性能的影响

  • 1. 天津师范大学物理与电子信息学院,天津 300387
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:50472026),天津市应用基础重点项目(批准号:043801011)和天津师范大学青年科研基金(批准号:52L J39)资助的课题.

摘要: 利用射频磁控溅射系统在不同N2分压的条件下,制备了一系列ZrN/WN纳米多层膜.借助慢正电子湮没技术分析了样品的缺陷性质,采用纳米压痕仪研究了多层膜的力学性能.结果发现:N2分压为0.4Pa的多层膜具有最小的空位型缺陷浓度,其中心层和膜基结合层的平均S参数分别为0.4402和0.4641,而较低或较高的N2分压都可能导致空位型缺陷浓度的增加.随着空位型缺陷浓度的减小,多层膜的硬度和临界载荷增大.对于空位型缺陷浓度最小的多层膜,其硬度和临界载荷达到最大值,分别为34.8GPa和100mN,说明较低的缺陷浓度有利于提高多层膜的力学性能.

English Abstract

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