收藏本站
《江苏大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

钢基SiC耐磨薄膜制备研究

张晔  
【摘要】:材料科学的各分支中,薄膜材料科学的发展一直占据了极为重要的地位。薄膜材料是相对块体材料而言的,是人们采用特殊的方法,在块体材料的表面沉积或制备的一层与块体材料性质完全不同的物质层。薄膜材料受到重视的原因在于它往往具有特殊的材料性能或性能组合。 SiC由于具有非常高的热稳定性和化学稳定性以及优良的光电性能,近几年来越来越受到人们的重视和关注。目前,国内外对于SiC薄膜的研究主要集中在微电子,光电领域,使用的基材以单晶硅、金刚石,WC等为主,制备的方法常用有液相外延(LPE)、化学汽相沉积(CVD)、分子束外延(MBE)等。然而,SiC除了具有上述特性外,还具有优良的力学性能:如很高的硬度、耐磨性能等等,因此,在宇航和汽车工业中也被认为是未来制造燃气轮机、火箭喷嘴和发动机部件最有希望的材料之一。 磁控溅射制备SiC薄膜具有高沉积速率、成膜质量好等特点,尤其是成膜温度低,不影响基材的性能,所以很适用于金属表面改性。本课题就是通过磁控溅射的方法,在40Cr和T10钢的表面获得了SiC薄膜。通过X射线衍射、傅立叶红外光谱分析、摩擦磨损和划痕等试验研究了工艺参数、溅射方式以及中间层对薄膜质量的影响。 实验结果表明:室温下用磁控溅射的方法所制备的SiC薄膜为非晶态,傅立叶红外光谱证实了薄膜中Si-C键的存在;用射频方式,功率为200W,时间为2小时制备的薄膜表面光滑致密,结合力良好,磷合金中间层的加入能有效增加结合强度;SiC薄膜的摩擦系数约为钢基体的二分之一,中间层镍磷合金的加入进一步有效地减小了摩擦系数,降低了磨损量。射频法制备功率为200W,时间为2小时,工作气压为0.1Pa条件下的SiC/Ni-P双层薄膜性能最佳。
【学位授予单位】:江苏大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TB383

手机知网App
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 邵红红;张晔;高建昌;华戟云;;碳钢基体磁控溅射SiC薄膜结合力研究[J];金属热处理;2007年02期
2 都智;李合琴;聂竹华;储汉奇;朱景超;;退火温度对磁控溅射SiC薄膜结构和光学性能的影响[J];理化检验(物理分册);2010年12期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 彭军;SiC材料与器件[J];半导体技术;1995年05期
2 孔令英;影响磁控溅射膜质量的工艺因素[J];半导体技术;1997年05期
3 安霞,庄惠照,杨莺歌,李怀祥,薛成山;在Si(111)上磁控溅射碳化硅薄膜的H_2退火效应[J];半导体学报;2002年06期
4 王新华;氮掺杂SiC厚膜的制备及其热电特性[J];半导体学报;2004年08期
5 王玫,谭利文,王波,邹云娟,严辉,姚振宇;SiC薄膜生长过程中的偏压作用[J];北京工业大学学报;2002年01期
6 程森,王昆林,赵高敏;Ni-SiC复合镀层组织和性能的研究[J];表面技术;2002年04期
7 郑伟涛,丁涛,李海波,陈岗,王煜明;磁控溅射参数对CN_x薄膜成分、化学结合状态和硬度的影响[J];材料科学与工艺;1997年01期
8 葛金余,杜丕一,韩高荣;SiC薄膜制备工艺进展[J];材料科学与工程;1998年01期
9 朱立群,吴俊,刘亚君,廖学军;表面处理膜层憎水处理后的耐腐蚀性能[J];腐蚀科学与防护技术;2002年05期
10 姜利军,陈翔,王旭洪,徐立强;等离子体增强化学气相低温沉积碳化硅薄膜及其性质研究[J];功能材料与器件学报;1999年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 金力成;金波;;金属薄膜的质量造成电阻器失效的分析[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年05期
2 贾嘉;溅射法制备纳米薄膜材料及进展[J];半导体技术;2004年07期
3 许高斌;褚家如;;静电雾化技术在纳米薄膜制备中的应用研究[J];微纳电子技术;2006年06期
4 张伟;周建伟;刘玉岭;赵之雯;张进;杨玉楼;;氢化非晶硅薄膜H含量控制研究进展[J];微纳电子技术;2009年11期
5 杨利,庄惠照,王翠梅,魏芹芹,薛成山;合成鱼骨外形氮化镓纳米棒(英文)[J];半导体学报;2003年04期
6 高志远;郝跃;张进城;张金凤;陈海峰;倪金玉;;用原子力显微镜和扫描电镜研究GaN外延层中的位错腐蚀坑(英文)[J];半导体学报;2007年04期
7 赵学恒,于伯龄;羊毛织物的蛋白酶处理及苋菜红染色研究[J];北京服装学院学报;1997年02期
8 杨春梅;朱立群;陈贻炽;;水基有机硅憎水剂对A3钢憎水处理的应用[J];北京航空航天大学学报;2006年07期
9 陈松,吴念祖,王平;苯甲酸在纳米TiO_2表面结合态的研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2004年03期
10 周海,吴大兴;对DC-PCVD装置沉积Si_3N_4薄膜机理的研究[J];北京石油化工学院学报;1997年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 季孟波;何安国;蔡杭锋;魏子栋;;复合电镀研究现状及进展[A];2004年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2004年
2 单玉桥;于晓中;李力;田晓飞;;磁控溅射镀钽及其性能的研究[A];2004年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2004年
3 黎涛;冯自平;宋文吉;黄冲;何世辉;;氯化钠反复相变后的性能变化[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
4 孙维连;杨钰瑛;李新领;;采用中频反应磁控溅射技术沉积氮化锆薄膜[A];第十一届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2006年
5 汪桂根;张化宇;韩杰才;罗勇;左洪波;朱灿;;碳化硅晶体的高温退火改性研究[A];第15届全国晶体生长与材料学术会议论文集[C];2009年
6 王庆芳;吴晓春;邬天荣;;热作模具钢H13低温渗硼的研究[A];第七届全国表面工程学术会议暨第二届表面工程青年学术论坛论文集(一)[C];2008年
7 夏章能;徐洁;;AlN陶瓷化学镀法金属化机理[A];第三届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1998年
8 严辉;王波;汪浩;宋雪梅;王玫;李建超;赵谦;;新型化学汽相沉积技术Cat-CVD的发展趋势[A];第四届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];2001年
9 陈长青;毛旭;周祯来;陈刚;刘焕林;杨宇;;射频磁控溅射纳米SiC薄膜及其拉曼和红外分析[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅲ[C];2004年
10 李炎;杜三明;祝要民;长谷川明;古屋一夫;;生物用形状记忆Ti-10Nb-5Sn合金加热相变的TEM原位观察[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(8)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李忠;聚合物/无机物/生物质杂化复合材料及其陶瓷材料的研究[D];合肥工业大学;2010年
2 陈一峰;低维碳化硅的VLS自组装生长研究[D];电子科技大学;2010年
3 江凤仙;3d过渡金属掺杂In_2O_3稀磁半导体材料的制备与研究[D];太原理工大学;2011年
4 陈根余;钛及其合金微弧氧化膜的制备表征及特性研究[D];吉林大学;2011年
5 夏春辉;纳米TiO_2与新型两亲性酞菁锌光动力抑制肝癌细胞的机制研究[D];吉林大学;2011年
6 刘一婷;基于酞菁铜的太阳能电池的研究[D];大连理工大学;2011年
7 唐军;半导体和氧化物表面石墨烯的生长和结构表征及锰掺杂碳化硅稀磁半导体研究[D];中国科学技术大学;2011年
8 王义飞;新型照明显示器件用铝酸盐荧光粉的优化研究[D];中国科学技术大学;2011年
9 马紫微;HfO_2薄膜的溅射制备及其性能研究[D];兰州大学;2011年
10 赵燕春;Cu基块体金属玻璃的组织、热稳定性和力学性能研究[D];兰州理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 余安;花生粕中植酸的提取及纯化研究[D];华中农业大学;2010年
2 位永平;非晶InSb探测器材料光电特性研究[D];长春理工大学;2010年
3 张瑞丽;太阳能电池用α-SiC_x:H薄膜的制备与性能研究[D];浙江理工大学;2010年
4 李明亮;碳化硅基热电材料的制备及性能研究[D];郑州大学;2010年
5 姜雅丽;La_2Mo_3O_(12)薄膜的制备和光学性能的研究[D];郑州大学;2010年
6 程慧;正交相Y_2Mo_3O_(12)薄膜的制备及光吸收性能研究[D];郑州大学;2010年
7 王建军;镍钛合金堵闭器钽镀层的制备与性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 徐琛;Zn-Bi-Ni和Zn-Bi-Fe体系的相平衡研究[D];湘潭大学;2010年
9 卢雪梅;具有不连续NiTi SMA薄膜复合材料的制备及性能研究[D];天津理工大学;2010年
10 张文凤;超高硬韧性耐磨铸钢的研究[D];沈阳理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 宋登元;SiC器件基本制备工艺的原理与发展现状[J];半导体技术;1994年02期
2 毛旭,陈长青,周祯来,杨宇,吴兴惠;磁控溅射生长SiC薄膜的拉曼光谱研究[J];电子元件与材料;2005年08期
3 孙运涛;;非晶碳化硅薄膜光学特性的热退火效应[J];嘉应学院学报;2008年03期
4 吴春瑜,王中文,高嵩,李绅政;SiC埋层的红外吸收特性研究[J];辽宁大学学报(自然科学版);1999年04期
5 沙振东;吴雪梅;诸葛兰剑;;退火温度对SiC薄膜结构和光学特性的影响[J];微细加工技术;2006年01期
6 王剑屏,郝跃,彭军,朱作云,张永华;碳化硅异质外延薄膜生长及表面缺陷研究[J];西安电子科技大学学报;2002年04期
7 刘忠良;唐军;任鹏;刘科;徐彭寿;潘国强;;不同衬底温度下预沉积Ge对SiC薄膜生长的影响[J];真空科学与技术学报;2009年04期
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 李合琴;都智;储汉奇;聂竹华;;奥氏体不锈钢上功能梯度SiC薄膜的制备和性能[J];材料热处理学报;2012年01期
2 潘训刚;何晓雄;胡冰冰;马志敏;;EB-PVD制备硅基SiC薄膜及其性能研究[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2012年12期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 范文宾;SiC薄膜及其缓冲层的制备与性能研究[D];合肥工业大学;2010年
2 于佃荣;Al-Sn-Cu汽车轴瓦耐磨涂层的制备与研究[D];上海工程技术大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张刚;SiC半导体材料与器件[J];半导体技术;1995年01期
2 王英华,汤海鹏,田民波,李恒德;RF溅射碳化硅薄膜的结构研究[J];半导体学报;1989年07期
3 吴晓华,鲍希茂,李宁生,廖良生,郑祥钦;硅基多孔U-SiC薄膜的电致发光及其机理分析[J];半导体学报;2000年02期
4 雷天民,陈治明,余明斌,马剑平,胡宝宏,王建农;Si衬底上外延3C-SiC薄层的XPS分析[J];半导体学报;2000年03期
5 王玉霞,温军,郭震,汤洪高,黄继颇,王连卫,林成鲁;在Si(111)上脉冲ArF准分子激光淀积晶态定向α-SiC薄膜[J];半导体学报;2000年06期
6 余明斌,马剑平,罗家骏,陈治明;在硅衬底上用HFCVD法生长的纳米SiC薄膜及其室温光致发光[J];半导体学报;2000年07期
7 王燕,岳瑞峰,韩和相,廖显伯,王永谦,刁宏伟,孔光临;低碳含量a-Si_(1-x)C_x∶H薄膜的化学键结构[J];半导体学报;2001年05期
8 余明斌,杨安,余宁梅,马剑平;用ECRCVD法制备的纳米碳化硅薄膜及其室温下的强光发射[J];半导体学报;2002年03期
9 陈治明;碳化硅电力电子器件及其制造工艺新进展[J];半导体学报;2002年07期
10 张洪涛,徐重阳,邹雪城,王长安,赵伯芳,周雪梅,曾祥兵;纳米4-H碳化硅薄膜的掺杂现象[J];半导体学报;2002年07期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 Т.Н.ШУШНОВА,王建荣;带薄膜层的合纤丝织物连接强力的预测[J];国外纺织技术;1999年02期
2 胡娟;吴爱民;岳红云;张学宇;秦福文;闻立时;;ECR-PECVD制备纳米硅颗粒薄膜[J];哈尔滨工程大学学报;2011年06期
3 刘贵民,徐滨士;薄膜层表面形貌的定量表征[J];中国表面工程;1999年02期
4 董祥;陶杰;李莹滢;汪涛;朱宏;;水热法制备三维网状TiO_2纳米线薄膜及其光电化学性能[J];物理化学学报;2009年09期
5 罗开玉;鲁金忠;尹纯晶;钟俊伟;姚辉学;张永康;;激光冲击LY2铝合金的薄膜性能[J];吉林大学学报(工学版);2010年02期
6 孙艳华;;覆膜工艺面面观[J];印刷质量与标准化;2006年12期
7 林舒;王婷;熊玉宝;吴雅睿;李绍卿;;降低某含砷硫铜金精矿氰化尾渣金品位试验研究[J];黄金;2007年10期
8 高德均;;片基热滚花技术和装置[J];影像材料;1982年06期
9 慕伟意;多孔性纳米TiO_2膜的水相敏感性[J];稀有金属快报;2005年07期
10 ;日本东丽公司将扩大超薄双向拉伸聚丙烯薄膜的生产能力[J];石油化工;2007年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵云峰;高阳;;聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚丙烯复合薄膜的超声波焊接[A];2010年全国高分子材料科学与工程研讨会学术论文集(下册)[C];2010年
2 邵净羽;王德苗;任高潮;徐电;;关于真空激光减薄技术的研究[A];中国真空学会2006年学术会议论文摘要集[C];2006年
3 邵净羽;王德苗;任高潮;;关于真空激光减薄薄膜技术的研究[A];TFC'07全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集[C];2007年
4 裴嵩峰;赵金平;杜金红;任文才;成会明;;氢碘酸高效还原氧化石墨烯薄膜[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
5 王骥;柳建松;杜建科;黄德进;;薄膜体声波谐振器(TFBAR)厚度剪切振动频率的计算[A];第三届全国压电和声波理论及器件技术研讨会论文集[C];2008年
6 王立群;李德军;王明霞;宿杰;余大书;;ZrN/WN超硬多层薄膜缺陷性质的慢正电子湮没研究[A];2006年全国功能材料学术年会专辑[C];2006年
7 谢奉妤;高家诚;胡德;张敏;;纯Mg表面TiO_2薄膜的电化学腐蚀行为[A];2011(昆明)中西部第四届有色金属工业发展论坛论文集[C];2011年
8 董石麟;;正交正放类三层网架的结构形式及拟夹层板分析法[A];第五届空间结构学术交流会论文集[C];1990年
9 董石麟;;正交正放类三层网架的结构形式及拟夹层板分析法[A];空间结构论文选集(二)[C];1997年
10 关黎明;张茹;王廷云;;掺杂纳米材料光纤的探索性研究[A];2006年全国功能材料学术年会专辑[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张奕波;激光技术在消费品包装中的运用[N];中国包装报;2008年
2 ;一种用于金属包装的增强型防水全塑复合膜[N];中国包装报;2005年
3 ;一种纸塑复合包装材料[N];中国包装报;2005年
4 ;电子部件壳用包装材料[N];中国包装报;2005年
5 ;液态食品包装片状材料[N];中国包装报;2005年
6 河南农业大学教授 张绍文;搭建“棚中棚” 蔬菜可早定[N];河南科技报;2008年
7 陈希荣;上光技术日趋完善 环保上光最具潜力[N];中国包装报;2007年
8 林其水;食品软包装中的激光划线技术[N];中国包装报;2008年
9 ;失效专利信息精选[N];天津工商报;2000年
10 ;解读高可靠性及小型化晶圆级CSP[N];中国电子报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭孝孝;LDHs薄膜的取向生长及性能研究[D];北京化工大学;2010年
2 王颖;中红外激光薄膜的研究与制备[D];浙江大学;2009年
3 白素媛;亚微米薄膜导热特性的研究[D];大连理工大学;2010年
4 李耀义;应变岛双稳态及拓扑绝缘体薄膜分子束外延生长研究[D];清华大学;2010年
5 王玲艳;化学溶液沉积工艺制备无铅铁电K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3 薄膜的结构和性能研究[D];西安交通大学;2011年
6 赵越;化学方法制备硫族化合物纳米薄膜的研究[D];山东大学;2010年
7 马铭;超顺磁性氧化铁和LSMO/BCFO复合多铁薄膜的制备及其物性研究[D];华中科技大学;2011年
8 王卫东;纳米晶胶体墨水技术CuInSe_2黄铜矿薄膜的制备、表征与光伏应用[D];天津大学;2012年
9 钟财富;高居里点钙钛矿型压电薄膜材料的制备、结构与性能研究[D];清华大学;2012年
10 彭堂超;磁控溅射制备NiO、TiO_2和ZnO薄膜及其物性研究[D];武汉大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张磊;脉冲激光沉积制备Fe-N薄膜[D];浙江大学;2011年
2 陈谦;FTO薄膜热处理过程中的表面演化及性能的研究[D];燕山大学;2011年
3 王玉雷;太阳电池用SiN/a-Si/poly-Si/NiTi薄膜的制备与性能研究[D];南京航空航天大学;2010年
4 张凇铭;电弧离子镀过程中脉冲偏压对TiCN薄膜的影响[D];长春理工大学;2010年
5 管昌雨;反应磁控溅射制备组分可控的B-C-N薄膜[D];大连理工大学;2010年
6 李清峰;C轴取向BaFe_(12)O_(19)薄膜集成到Si单晶基片的磁控溅射工艺与性能研究[D];苏州大学;2010年
7 聂利飞;无扩散阻挡层Cu(C)和Cu(Ti)薄膜的制备及表征[D];大连理工大学;2010年
8 尹永波;ZnO:Al靶材与薄膜的制备初步研究[D];西华大学;2010年
9 潘笑风;高性能铁电薄膜制备、结构与性能研究[D];电子科技大学;2010年
10 姜巍;WS_2及C掺杂TiAlSiN复合膜制备工艺及性能研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026