换一批偏压占空比对磁控溅射制备AlMgB薄膜的影响研究
Effect of Bias and Duty Ratio Composite Parameters on AlMgB Thin Films Prepared by Magnetron Sputtering
摘要采用JGP-450型三靶磁控溅射系统制备超硬AlMgB薄膜.研究脉冲偏压占空比复合参数对AlMgB薄膜的沉积速率、表面形貌、微观结构及机械性能的影响.实验中,采用3D表面轮廓仪、原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱仪及纳米压痕技术对薄膜的厚度、形貌、结构、机械性能进行表征.结果显示:当脉冲偏压占空比复合参数为300V-10％时,AlMgB薄膜表现出最佳的机械性能,此时,薄膜的硬度及弹性模量分别达到41.2 GPa,392.3 GPa,薄膜中B12二十面体的含量最高,并且该条件下沉积的薄膜均方根粗糙度最小,薄膜表面最光滑平整,达到原子级别的光滑程度.同时实验表明在较高或者较低的脉冲偏压占空比复合条件下均不利于薄膜的生长,不利于薄膜内部形成B12结构.值得一提的是,在实验过程中制得的薄膜均表现出良好的膜基结合力,薄膜的质量良好,说明适当施加偏压有利于加强薄膜的附着能力.
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关键词
磁控溅射AlMgB薄膜超硬脉冲偏压-占空比B12magnetron sputteringAlMgB thin filmsuperhardnesspulse bias-duty ratioB12
分类号
O469
栏目名称
DOI
10.3969/j.issn.1673-1492.2023.07.001
发布时间
2023-08-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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